WO1999052130A1 - Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same - Google Patents

Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same Download PDF

Info

Publication number
WO1999052130A1
WO1999052130A1 PCT/JP1999/001802 JP9901802W WO9952130A1 WO 1999052130 A1 WO1999052130 A1 WO 1999052130A1 JP 9901802 W JP9901802 W JP 9901802W WO 9952130 A1 WO9952130 A1 WO 9952130A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
exposure
transmittance
optical system
light
exposure apparatus
Prior art date
Application number
PCT/JP1999/001802
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Horikoshi
Takahisa Kikuchi
Masahiro Nei
Original Assignee
Nikon Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corporation filed Critical Nikon Corporation
Priority to AU29620/99A priority Critical patent/AU2962099A/en
Publication of WO1999052130A1 publication Critical patent/WO1999052130A1/en
Priority to US09/680,513 priority patent/US6813004B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70558Dose control, i.e. achievement of a desired dose
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70925Cleaning, i.e. actively freeing apparatus from pollutants, e.g. using plasma cleaning
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70941Stray fields and charges, e.g. stray light, scattered light, flare, transmission loss

Abstract

A main controller (50) determines an exposure control desired value according to the transmittance of an optical system (28A, 28B, 32, PL) measured by means of a sensor (59) before the exposure or estimated by predetermined calculation and controls the exposure according to the determined exposure control desired value while a reticle pattern is being transferred onto a wafer (W) through the optical system. Since the exposure energy given to the image surface in a unit time over unit area changes with the transmittance of the optical system, the exposure control desired value is determined according to the transmittance of the optical system, and the exposure is controlled according to the determined control desired value. Therefore, high-precision exposure is achieved without being influenced by the variation of the transmittance.

Description

明 細 書  Specification
露光方法、 露光装置及びその製造方法、 並びにデバイス及びその製造方法 技術分野 EXPOSURE METHOD, EXPOSURE APPARATUS AND ITS MANUFACTURING METHOD, AND DEVICE AND ITS MANUFACTURING METHOD
本発明は、 露光方法、 露光装置及びその製造方法、 並びにデバイス及びその 製造方法に係り、 更に詳しくは、 半導体素子、 液晶表示素子等を製造するに際 しフォ卜リソグラフイエ程で用いられる露光装置及びその製造方法、 前記露光 装置で行われる露光方法、 並びに該露光方法を用いたデバイス製造方法及び前 記露光装置によって製造されるデバイスに関する。 背景技術  The present invention relates to an exposure method, an exposure apparatus and a method for manufacturing the same, and a device and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to an exposure apparatus used in photolithography when manufacturing semiconductor elements, liquid crystal display elements, and the like. And an exposure method performed by the exposure apparatus, a device manufacturing method using the exposure method, and a device manufactured by the exposure apparatus. Background art
従来より、 半導体素子又は液晶表示素子等を製造するためのフォトリソダラ フイエ程では、 ステップ ·アンド · リピート方式の縮小投影露光装置 (いわゆ るステツパ) やこのステツバに改良を加えたステップ 'アンド 'スキャン方式 の走査型露光装置 (いわゆるスキャニング,ステツパ) 等の投影露光装置が主 として用いられている。  Conventionally, in the photolithography process for manufacturing semiconductor devices or liquid crystal display devices, a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus (a so-called stepper) and a step-and- Projection exposure apparatuses such as scanning type scanning exposure apparatuses (so-called scanning and stepper) are mainly used.
この種の投影露光装置を構成する投影光学系の解像力は、 Rayle ighの式で良 く知られているように、 R = k X A / N . A . の関係で表される。 ここで、 R は投影光学系の解像力、 λは露光光の波長、 Ν . Α . は投影光学系の開口数、 kはレジス卜の解像力の他にプロセスによって決定される定数である。  The resolving power of the projection optical system constituting this type of projection exposure apparatus is expressed by the relationship of R = kXA / NA, as is well known by Rayleigh's equation. Here, R is the resolution of the projection optical system, λ is the wavelength of the exposure light, 光. Ν is the numerical aperture of the projection optical system, and k is a constant determined by the process in addition to the resolution of the resist.
半導体素子の高集積化に伴い、 投影光学系に要求される解像力はますます微 細化し、 これを実現するため、 上式からも分かるように、 露光光の短波長化や 投影光学系の開口数を大きくする、 いわゆる、 高 N . に 化への努力が続けら れている。 近年では、 2 4 8 n mの出力波長を持つ弗化クリプトンエキシマレ 一ザ(K r Fエキシマレーザ)を露光用光源として、投影光学系の開口数も 0 . 6以上の露光装置が実用化され、 デバイスルール (実用最小線幅) 0 . 2 5 AI mの露光が実現されている。 As semiconductor devices become more highly integrated, the resolution required for projection optical systems becomes increasingly finer.To achieve this, as can be seen from the above equation, the wavelength of the exposure light can be shortened and the aperture of the projection optical system can be reduced. Efforts are being made to increase the number, a so-called high N. In recent years, a krypton fluoride excimer laser (KrF excimer laser) having an output wavelength of 248 nm has been used as a light source for exposure, and the numerical aperture of the projection optical system has also been increased to 0. Six or more exposure systems have been put to practical use, and exposure with a device rule (practical minimum line width) of 0.25 AI m has been realized.
上述した従来の投影露光装置においては、 露光光の照射によって光学系の透 過率は変化しないとの前提の下、露光量制御は、次のようにして行われていた。 すなわち、 予め、 投影光学系の前側でレチクルに照射される露光光の光量を照 明光学系内に配置された光量モニタ (インテグレー夕センサと呼ばれる) で測 定するとともに、 投影光学系の後側でレチクル及び投影光学系を透過した露光 光の光量をウェハステージ上の光量モニタ、 例えば照度計で測定し、 インテグ レー夕センサと照度計の出力比を求めておく。 そして、 露光の際は、 前記出力 比を用いてインテグレー夕センサの出力値からウェハ面 (像面) の照度を推定 し、 この像面照度が所望の値となるように露光量をフィードバック制御する。 ところで、 最近では弗化クリプトンエキシマレーザに続く光源として、 1 9 3 n mの出力波長を持つ弗化アルゴンエキシマレーザ( A r Fエキシマレーザ) が注目されてきている。 この弗化アルゴンエキシマレーザを露光用光源とする 露光装置が実用化されれば、 デバイスルール 0 . 1 8 m〜0 . 1 3 i mまで 及ぶ微細なパターンを有するマイクロデバイスの大量生産が可能となることが 期待されており、 精力的な研究開発が盛んに行われている  In the above-described conventional projection exposure apparatus, under the assumption that the transmittance of the optical system does not change due to the irradiation of the exposure light, the exposure amount control is performed as follows. That is, the amount of exposure light irradiated on the reticle in front of the projection optical system is measured in advance by a light amount monitor (called an integrator sensor) arranged in the illumination optical system, and the light amount on the rear side of the projection optical system is measured. The light intensity of the exposure light transmitted through the reticle and the projection optical system is measured by a light intensity monitor on the wafer stage, for example, an illuminometer, and the output ratio between the integrator sensor and the illuminometer is determined in advance. At the time of exposure, the illuminance of the wafer surface (image surface) is estimated from the output value of the integrator sensor using the output ratio, and the exposure amount is feedback-controlled so that the illuminance of the image surface becomes a desired value. . Recently, as a light source following the krypton fluoride excimer laser, an argon fluoride excimer laser (ArF excimer laser) having an output wavelength of 193 nm has attracted attention. If an exposure apparatus using this argon fluoride excimer laser as an exposure light source is put into practical use, mass production of microdevices having a fine pattern ranging from 0.18 m to 0.13 im device rule will be possible. And vigorous R & D is being actively pursued.
しかしながら、 露光用光源として A r Fエキシマレーザを用いる露光装置に あっては光学系 (照明光学系及び投影光学系) の透過率が露光光の照射によつ て無視できないレベルで変化するという事実が判明した。最近の研究によると、 光学系の透過率は、 露光光の照射開始後徐々に増加してあるレベルまで増加す ると飽和状態に達する、 という特徴のあることがわかっている。  However, in the case of an exposure apparatus that uses an ArF excimer laser as the light source for exposure, the fact that the transmittance of the optical system (illumination optical system and projection optical system) changes at a non-negligible level due to exposure light exposure. There was found. Recent studies have shown that the transmittance of an optical system is characterized by the fact that it gradually increases after the start of exposure light and reaches a saturation level when it increases to a certain level.
すなわち、 このような変化は、 レンズや反射ミラー等の光学素子の表面に付 着した水分や有機物が A r Fエキシマレーザ光の照射によって光学系表面から 取除かれる、 洗浄効果によるものと考えられる。 かかる洗浄効果は、 K r Fェ キシマレーザ光の場合にも生じていたものと思われるが、 A r Fエキシマレー ザ光の場合は、 水等に対する透過率が低いため、 水滴等がある場合と無い場合 とで透過率の差が大きく、 K r Fエキシマレ一ザ光の場合にはそれ程大きくな いために問題とならなかったものと思われる。 That is, it is considered that such a change is due to a cleaning effect, in which moisture and organic substances attached to the surface of an optical element such as a lens or a reflecting mirror are removed from the surface of the optical system by irradiation with an ArF excimer laser beam. . Although this cleaning effect is thought to have occurred in the case of the KrF excimer laser light, the ArF excimer laser In the case of the KrF excimer laser light, there is a large difference in transmittance between the case where water droplets are present and the case where water droplets are not present. Probably not.
光学系の透過率は露光光の照射によって変化しないことを前提とした上述し た従来の露光量制御方法をそのまま採用できなくなつてきた。  The conventional exposure amount control method described above, which assumes that the transmittance of the optical system does not change due to exposure light irradiation, cannot be adopted as it is.
本発明は、 かかる事情の下になされたもので、 その第 1の目的は、 光学系の 透過率変動の影響を受けることなく、 高精度な露光を実現することができる露 光方法を提供することにある。  The present invention has been made under such circumstances, and a first object of the present invention is to provide an exposure method capable of realizing high-precision exposure without being affected by fluctuation in transmittance of an optical system. It is in.
本発明の第 2の目的は、 光学系の透過率変動の影響を受けることなく、 高精 度な露光を実現することができる露光装置を提供することにある。 発明の開示  A second object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of realizing high-precision exposure without being affected by fluctuations in transmittance of an optical system. Disclosure of the invention
本発明は、 第 1の観点からすると、 光源 (1 6 ) からの露光光 (E L ) で照 明されたパターンを基板 (W) 上に転写する光学系 (2 8 A、 2 8 B、 3 2、 P L ) を備える露光装置で行われる露光方法であって、 前記光学系の透過率に 応じて露光量制御目標値を設定する第 1工程と;前記設定された露光量制御目 標値に基づいて露光量を制御しつつ前記パターンを前記光学系を介して前記基 板上に転写する第 2工程とを含む露光方法である。  According to a first aspect, the present invention provides an optical system (28A, 28B, 3B) for transferring a pattern illuminated by exposure light (EL) from a light source (16) onto a substrate (W). 2. An exposure method performed by an exposure apparatus including: PL), wherein a first step of setting an exposure control target value according to the transmittance of the optical system; and Transferring the pattern onto the substrate via the optical system while controlling the amount of exposure based on the second step.
ここで、露光量制御目標値とは、「基板上のレジス卜の感度等に応じて定めら れる像面 (基板面) 上に与えられるべき目標積算露光量のことではなく、 該目 標積算露光量を像面に与えるために制御の対象となる露光量の目標値」 を意味 し、本明細書においてはこのような意味で露光量制御目標値なる用語を用いる。 これによれば、 第 1工程で光学系の透過率に応じて露光量制御目標値が設定 され、 第 2工程では、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を制 御しながらパターンが光学系を介して基板上に転写される。 すなわち、 光学系 の透過率に応じて単位面積当たり単位時間に像面に与えられる露光エネルギは 変化するので、 本発明の如く、 光学系の透過率に応じて露光量制御目標値を設 定し、 その設定された露光量で露光を行えば、 透過率変動の影響を受けない高 精度な露光を実現することができる。 Here, the exposure amount control target value is not a target integrated exposure amount to be given on an image plane (substrate surface) determined according to the sensitivity of the resist on the substrate, but the target integration exposure amount. In the present specification, the term "exposure amount control target value" is used in this specification. According to this, in the first step, the exposure control target value is set according to the transmittance of the optical system, and in the second step, the exposure is controlled while controlling the exposure based on the set exposure control target value. The pattern is transferred onto the substrate via the optical system. That is, the exposure energy given to the image surface per unit time per unit area according to the transmittance of the optical system is Therefore, if the exposure amount control target value is set according to the transmittance of the optical system and exposure is performed at the set exposure amount, as in the present invention, a highly accurate Exposure can be achieved.
透過率変動に対する対応策として、 予め露光時と同一の照明条件下で透過率 の時間変化を計測して、 その透過率時間変化曲線を求め、 露光時には照射開始 時からの経過時間と、 照射停止時間とをタイマーにより計測し、 この時間デー 夕と上記透過率時間変化曲線とを用いて透過率を演算にて推定し、 この演算結 果と照明光学系内に配置された光量モニタの出力とに基づいて像面照度を推定 して、 この像面照度が所望の値となるように露光量を制御する手法が考えられ るが、 かかる手法では、 上記の透過率時間変化曲線を求めるための煩雑な事前 計測動作が必要となるのに加え、 演算にて推定した値が現実の透過率とほぼ一 致するとは限らない。  As a countermeasure against transmittance fluctuations, the time change of transmittance is measured in advance under the same illumination conditions as during exposure, and the transmittance time change curve is obtained.At the time of exposure, the elapsed time from the start of irradiation and the stop of irradiation The time is measured by a timer, the transmittance is estimated by calculation using the time data and the transmittance time change curve, and the result of this calculation is compared with the output of the light amount monitor arranged in the illumination optical system. A method is conceivable in which the image plane illuminance is estimated based on the illuminance and the amount of exposure is controlled so that the image plane illuminance becomes a desired value. In addition to the need for complicated pre-measurement operations, the value estimated by calculation does not always match the actual transmittance.
本発明に係る露光方法では、 前記第 1工程における露光量制御目標値の設定 の基準となる前記光学系の透過率は、 所定の測定間隔で実際に測定するものと することができる。 かかる場合には、 所定の測定間隔で透過率測定が実行され る。 そして、 次の透過率測定までの間は、 その前に測定された透過率に応じて 露光量制御目標値が設定され、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露 光量を制御しながら、 光源からの露光光で照明されたパターンが光学系を介し て基板上に転写されることとなる。 従って、 上記の煩雑な事前計測動作が不要 となるのに加え、 実際に測定された透過率に基づいて露光量制御目標値が設定 され、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露光量が制御されるため、 結果的に基板面の照度 (像面照度) を常に所望の (適切な) 値に設定して高精 度な露光を行うことができる。  In the exposure method according to the present invention, the transmittance of the optical system, which is a reference for setting the exposure value control target value in the first step, can be actually measured at a predetermined measurement interval. In such a case, the transmittance measurement is performed at a predetermined measurement interval. Until the next transmittance measurement, the exposure control target value is set according to the transmittance measured before, and the exposure light amount is controlled based on the set exposure control target value. The pattern illuminated with the exposure light from the light source is transferred onto the substrate via the optical system. Therefore, in addition to eliminating the need for the above-described complicated preliminary measurement operation, the exposure control target value is set based on the actually measured transmittance, and the exposure control target value is set based on the set exposure control target value. As a result, the illuminance (image surface illuminance) on the substrate surface can always be set to a desired (appropriate) value, and high-precision exposure can be performed.
光学系の透過率は、 露光条件に応じてその変動の様子が異なる。 これを考慮 して、 本発明に係る露光方法では、 前記測定間隔は、 露光条件に応じて設定さ れたものであることが望ましい。 かかる場合には、 露光条件に応じて光学系の 透過率の測定間隔が設定され、設定された測定間隔で透過率測定が実行される。 そして、 次の透過率測定までの間は、 その前に測定された透過率に応じて露光 量制御目標値が設定され、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露光量 を制御しながら、 光源からの露光光で照明されたパターンが光学系を介して基 板上に転写されることとなる。 従って、 本発明によれば、 露光条件によらず、 結果的に基板面の照度 (像面照度) を常に所望の (適切な) 値に設定して高精 度な露光を行うことができる。 この場合も、 上記の煩雑な事前計測動作は不要 となる。 The variation of the transmittance of the optical system varies depending on the exposure conditions. Considering this, in the exposure method according to the present invention, it is preferable that the measurement interval is set according to exposure conditions. In such a case, depending on the exposure conditions, A transmittance measurement interval is set, and transmittance measurement is performed at the set measurement interval. Until the next transmittance measurement, the exposure control target value is set according to the transmittance measured before, and the exposure is controlled based on the set exposure control target value. Then, the pattern illuminated by the exposure light from the light source is transferred onto the substrate via the optical system. Therefore, according to the present invention, irradiance (image surface illuminance) on the substrate surface can be always set to a desired (appropriate) value regardless of the exposure conditions, and high-precision exposure can be performed. Also in this case, the complicated preliminary measurement operation described above is not required.
前記露光条件は光学系の透過率の測定間隔を設定する基準となる条件であり、 この露光条件には光学系の透過率に影響を与える全てのものが含まれる。 例え ば前記露光条件には、 マスク (R ) の透過率が含まれていても良く、 あるいは 前記露光条件には、 最小線幅及び露光量許容誤差のいずれかが含まれていても 良い。  The exposure condition is a condition that is a reference for setting a measurement interval of the transmittance of the optical system. The exposure condition includes everything that affects the transmittance of the optical system. For example, the exposure condition may include the transmittance of a mask (R), or the exposure condition may include any of a minimum line width and an exposure tolerance.
本発明に係る露光方法で、 露光量制御目標値の設定の基準となる光学系の透 過率を、 所定の測定間隔で実際に測定する場合、 前記測定間隔は、 直前の透過 率測定で得られた透過率とその前の透過率測定で得られた透過率との変動量に 応じて変更するようにしても良い。 かかる場合には、 直前の透過率測定で得ら れた透過率とその前の透過率測定で得られた透過率との変動量に応じて次回以 降の透過率の測定間隔が変更されることから、 透過率を頻繁に測定する必要が ある透過率の変化率が大きい期間では透過率測定間隔を短くし、 反対の場合に は透過率測定間隔を長くすることにより、 スループッ卜を不必要に低下させる ことなく、 しかも高精度な露光量制御を実現することができる。  In the exposure method according to the present invention, when the transmittance of the optical system, which is a reference for setting the exposure amount control target value, is actually measured at a predetermined measurement interval, the measurement interval is obtained by the transmittance measurement immediately before. The change may be made according to the amount of change between the obtained transmittance and the transmittance obtained by the transmittance measurement before that. In such a case, the transmission interval between subsequent transmissions is changed according to the amount of change between the transmittance obtained by the previous transmittance measurement and the transmittance obtained by the previous transmittance measurement. Therefore, it is necessary to measure the transmittance frequently.Thus, the throughput measurement interval is shortened in the period where the transmittance change rate is large, and in the opposite case, the throughput measurement interval is lengthened, so that the throughput is unnecessary. It is possible to realize high-precision exposure amount control without any reduction.
本願の発明者等は、 種々の実験によって得た透過率変化曲線を基に、 解析を 行った結果、 A r Fエキシマレーザ光 (あるいはそれより短波長の照明光) を 光源とする露光装置の露光中の光学系の透過率の時間変化と、 前回の装置停止 時からの露光光の照射履歴との間には、 所定の関係のあることが判明した。 そこで、 本発明に係る露光方法では、 前記第 1工程は、 前記光学系 (2 8 A、 2 8 B、 3 2、 P L ) に対する露光光 (E L ) の照射履歴に応じて、 前記光学 系の透過率の時間変化予測関数を決定する予測関数決定工程と、 前記決定した 透過率の時間変化予測関数に基づいて前記露光量制御目標値を設定する工程と を含んでいても良い。 The inventors of the present application have performed analysis based on transmittance change curves obtained by various experiments, and as a result, have found that an exposure apparatus using an ArF excimer laser beam (or an illumination light having a shorter wavelength) as a light source. It has been found that there is a predetermined relationship between the temporal change of the transmittance of the optical system during exposure and the irradiation history of the exposure light since the previous stop of the apparatus. Therefore, in the exposure method according to the present invention, the first step includes the step of irradiating the optical system (28A, 28B, 32, PL) with exposure light (EL) according to the irradiation history of the optical system. The method may include: a prediction function determining step of determining a transmittance time change prediction function; and a step of setting the exposure control target value based on the determined transmittance time change prediction function.
本発明によれば、 光学系に対する露光光の照射履歴に即した光学系の透過率 の時間変化予測関数が決定され、 この決定された透過率の時間変化予測関数に 基づいて露光量制御目標値が設定され、 パターンの転写時にはこの露光量制御 目標値に基づいて露光量が制御されるので、 露光中に頻繁に透過率測定を行う ことなく、 透過率の時間変化予測関数に基づいて予測された透過率に応じた正 確な露光量制御 (予測制御) が可能となリ、 結果的にスループットを不必要に 低下させることなく、 像面照度 (基板面照度) を常にほぼ所望の値に設定する ことができる。  According to the present invention, a time change prediction function of the transmittance of the optical system in accordance with the irradiation history of the exposure light to the optical system is determined, and the exposure amount control target value is determined based on the determined time change prediction function of the transmittance. When the pattern is transferred, the exposure is controlled based on this exposure control target value, so that it is predicted based on the time change prediction function of the transmittance without frequent transmittance measurement during exposure. It is possible to accurately control the amount of exposure (predictive control) according to the transmitted light, and consequently keep the image plane illuminance (substrate plane illuminance) almost at the desired value without unnecessarily lowering the throughput. Can be set.
上記の予測関数決定工程において、 光学系に対する露光光の照射履歴を考慮 するのは、 上記の如く、 発明者等の研究の結果、 光学系の透過率の変化率 (変 動率)が光学系に対する露光光の照射履歴に依存することが判ったからである。 従って、 本発明にいう時間変化予測関数は、 光学系に対する露光光の照射履歴 に依存するパラメータを含む式を意味する。  In the above-mentioned prediction function determination step, the irradiation history of the exposure light to the optical system is considered as described above, as described above, as a result of the research by the inventors, the rate of change of the transmittance of the optical system (change rate) It has been found that it depends on the irradiation history of the exposure light with respect to. Therefore, the time change prediction function according to the present invention means an expression including a parameter depending on the irradiation history of the exposure light to the optical system.
前記時間変化関数は、 例えば、 光学系透過率を Tとし、 その変化率を表すパ ラメータを aとし、照明条件を含む各露光条件に依存するパラメータを b iとし て、
Figure imgf000008_0001
The time change function is, for example, T is an optical system transmittance, a is a parameter representing the change rate, and bi is a parameter depending on each exposure condition including an illumination condition.
Figure imgf000008_0001
で表される関数を用いることができる。 Can be used.
本発明に係る露光方法では、 前記予測関数決定工程に先立って、 前回の装置 運転停止中の時間、 その後の自己洗浄時の前記光学系に対する露光光の照射時 間、 露光光強度及び積算照射量を計測する工程を含むことができる。 In the exposure method according to the present invention, prior to the predictive function determining step, the time during which the apparatus was previously stopped during operation, and the time when the optical system was irradiated with exposure light during self-cleaning thereafter And measuring the exposure light intensity and the integrated irradiation amount.
本明細書において、 「自己洗浄」とは、装置運転開始後に行われる慣らし運転 を意味する。 これは装置の運転停止中に、 光学系を構成する各レンズ素子の表 面 (光学薄膜表面) が汚染物質 (有機系物質や水分) で汚染されるが、 慣らし 運転の際に、 光学系に露光光が照射されることにより汚染物質が各レンズ素子 表面から徐々に剥離される効果 (洗浄効果) が生じるからである。 なお、 単に 洗浄と呼ばないのは、 露光中も洗浄効果は当然に生じるので、 これと区別する ためである。  In this specification, “self-cleaning” means a break-in operation performed after the start of operation of the apparatus. This is because the surface (optical thin film surface) of each lens element that composes the optical system is contaminated with contaminants (organic substances and moisture) during the stoppage of the operation of the optical system. This is because the irradiation of the exposure light has an effect (cleaning effect) that the contaminants are gradually peeled off from the surface of each lens element. The reason why the cleaning is not simply called is that the cleaning effect naturally occurs even during the exposure, and is distinguished therefrom.
照射履歴は、 前回の装置停止から実際の基板の露光開始までの上記の各物理 量に応じて定まるので、 前回の装置運転停止中の時間、 その後の自己洗浄時の 前記光学系に対する露光光の照射時間、 露光光強度及び積算照射量を実際に計 測して照射履歴を求めることにより、 正確な露光量予測関数を決定できる。 本発明に係る露光方法では、前記光学系の環境条件を所定時間間隔で測定し、 前記透過率の時間変化予測関数の決定に際してこれらを考慮することがより望 ましい。 発明者等の研究により、 露光装置本体が収納されたチャンバ内の温度 や湿度、光学系、例えば投影光学系内のレンズ室の気圧や C 02濃度などの環境 条件が、 光学系の透過率の変化率に影響を与えることが判ったためである。 本発明に係る露光方法では、 前記光学系の透過率を所定間隔で測定する工程 を更に含み、 前記透過率測定の都度、 前記透過率時間変化予測関数を補正する こととしても良い。 これは、 光学系の透過率変化を完全に正確に予測すること は困難なので、 所定間隔で透過率変化を測定し、 その間に生じた露光量予測値 の誤差を該所定間隔で補正した方がよリー層正確な露光量制御が可能になるか らである。 The irradiation history is determined according to each of the above physical quantities from the last stop of the apparatus to the start of actual exposure of the substrate, so that the time during the last stop of the apparatus operation and the subsequent exposure light exposure to the optical system during self-cleaning are performed. By actually measuring the irradiation time, the exposure light intensity, and the integrated irradiation amount to obtain the irradiation history, an accurate exposure amount prediction function can be determined. In the exposure method according to the present invention, it is more desirable that the environmental conditions of the optical system are measured at predetermined time intervals, and these factors are taken into account when determining the function of predicting the change in transmittance with time. Studies of the inventors, the temperature and humidity in the chamber where the exposure apparatus main body is housed, an optical system, for example, environmental conditions such as atmospheric pressure or C 0 2 concentration in the lens chamber in the projection optical system, transmittance of the optical system This has been found to have an effect on the rate of change. The exposure method according to the present invention may further include a step of measuring the transmittance of the optical system at predetermined intervals, and may correct the transmittance time change prediction function each time the transmittance is measured. Since it is difficult to predict the change in transmittance of the optical system completely accurately, it is better to measure the change in transmittance at a predetermined interval and correct the error in the predicted value of the exposure amount generated during the predetermined interval. This is because it is possible to control the exposure amount more accurately in the layer.
この場合において、 前記透過率の測定間隔は、 要求される露光精度との関係 に応じて決定することが望ましい。 かかる場合には、 要求される露光精度が厳 しいときには、 測定間隔を短くして透過率時間変化予測関数をより細かい間隔 で補正することにより、 算出される透過率の予測値の誤差をよリ小さくする一 方、 要求される露光精度が緩やかなときには、 測定間隔を長くすることにより 不要なスループッ卜低下を防止することが可能となる。 In this case, it is preferable that the measurement interval of the transmittance is determined according to the relationship with the required exposure accuracy. In such a case, when the required exposure accuracy is severe, the measurement interval should be shortened and the transmittance time change prediction function should be set to a finer interval. By reducing the error in the calculated predicted value of transmittance by correcting the exposure, if the required exposure accuracy is gradual, increase the measurement interval to prevent unnecessary decrease in throughput. Becomes possible.
また、 透過率の変化の仕方 (変化率) は一様ではないので、 例えば、 光学系 の透過率の変化率が大きい期間では透過率測定間隔を短く、 その反対の場合に は、 長くするようにしても良い。 かかる場合には、 露光量制御精度を維持しつ つ、 スループッ卜が不用意に低下するのを防止することができる。  Also, since the rate of change of the transmittance (rate of change) is not uniform, for example, the transmittance measurement interval should be shortened during the period when the rate of change of the transmittance of the optical system is large, and longer when the rate of change is opposite. You may do it. In such a case, it is possible to prevent the throughput from being inadvertently reduced while maintaining the exposure amount control accuracy.
本発明は、 第 2の観点からすると、 光源 (1 6 ) からの露光光 (E L ) で照 明されたパターンを光学系 (2 8 A、 2 8 B、 3 2、 P L ) を用いて基板 (W) 上に転写する露光装置であつて、 前記光学系の透過率に応じて露光量制御目標 値を設定する露光量設定装置と;前記パターンの光学系を介した前記基板上へ の転写中、 前記設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を制御する露光 量制系 (5 0 ) とを備える露光装置である。  According to a second aspect of the present invention, a pattern illuminated with exposure light (EL) from a light source (16) is formed on a substrate using an optical system (28A, 28B, 32, PL). (W) an exposure apparatus for transferring onto the substrate, an exposure setting apparatus for setting an exposure control target value according to the transmittance of the optical system; and transferring the pattern onto the substrate via the optical system. An exposure amount control system (50) for controlling an exposure amount based on the set exposure amount control target value.
これによれば、 露光量設定装置により、 光学系の透過率に応じて露光量制御 目標値が設定され、 露光量制御系ではパターンの光学系を介した前記基板上へ の転写中(すなわち露光中)、その設定された露光量制御目標値に基づいて露光 量を制御する。 前記の如く、 光学系の透過率に応じて単位面積当たり単位時間 に像面に与えられる露光エネルギは変化するので、 本発明の如く、 光学系の透 過率に応じて露光量制御目標値を設定し、 その設定された露光量制御目標値に 基づいて露光量を制御すれば、 透過率変動の影響を受けることなく、 基板面の 照度 (像面照度) を常に所望の (適切な)値に設定して露光を行うことができ、 高精度な露光を実現することができる。  According to this, an exposure amount setting device sets an exposure amount control target value in accordance with the transmittance of the optical system, and the exposure amount control system transfers the pattern onto the substrate via the optical system during the transfer (ie, exposure). Medium), the exposure is controlled based on the set exposure control target value. As described above, since the exposure energy applied to the image plane per unit time per unit area changes according to the transmittance of the optical system, the exposure amount control target value is set according to the transmittance of the optical system as in the present invention. By setting and controlling the exposure amount based on the set exposure amount control target value, the illuminance of the substrate surface (image surface illuminance) is always a desired (appropriate) value without being affected by the transmittance fluctuation. , And exposure can be performed with high accuracy.
本発明に係る露光装置では、 前記光学系の透過率を測定する透過率測定装置 ( 4 6、 5 9、 5 0 ) を更に備える場合には、 前記露光量設定装置は、 前記透 過率測定装置で測定された透過率に応じて前記露光量制御目標値を設定するこ ととすることができる。 かかる場合には、 透過率測定装置によって光学系の透 過率が測定され、 露光量設定装置ではその測定された透過率に応じて露光量制 御目標値を設定する。 パターンの転写に際しては、 露光量制御系によって、 そ の設定された露光量制御目標値に基づいて、 露光量が制御される。 従って、 前 述した透過率時間変化曲線を求める場合のような煩雑な事前計測動作が不要と なるのに加え、 実際に測定された透過率に基づいて設定された露光量制御目標 値に基づいて露光量が制御されるため、 結果的に基板面の照度 (像面照度) を 常に所望の (適切な) 値に設定して高精度な露光を行うことができる。 When the exposure apparatus according to the present invention further includes a transmittance measurement device (46, 59, 50) for measuring the transmittance of the optical system, the exposure amount setting device includes the transmittance measurement device. The exposure value control target value can be set according to the transmittance measured by the apparatus. In such a case, the transmittance of the optical system is measured by the transmittance measuring device. The exposure ratio is measured, and the exposure setting device sets an exposure control target value according to the measured transmittance. When transferring the pattern, the exposure amount is controlled by the exposure amount control system based on the set exposure amount control target value. This eliminates the need for complicated pre-measurement operations as in the case of obtaining the transmittance time change curve described above, and in addition to the exposure control target value set based on the actually measured transmittance. Since the amount of exposure is controlled, the illuminance (image surface illuminance) on the substrate surface can always be set to a desired (appropriate) value, and high-precision exposure can be performed.
この場合において、 前記透過率測定装置 (4 6、 5 9、 5 0 ) は、 所定の測 定間隔で前記透過率測定を行うものであっても良い。 かかる場合には、 透過率 測定装置により、 所定の測定間隔で透過率測定が実行される。 そして、 次の透 過率測定までの間は、 露光量設定装置によりその前に測定された透過率に応じ て露光量制御目標値が設定され、 露光量制御系により、 露光中、 その設定され た露光量制御目標値に基づいて露光量が制御される。 従って、 上記の煩雑な事 前計測動作が不要となるのに加え、 実際に測定された透過率に基づいて露光量 制御目標値が設定され、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露光量が 制御され、 しかも新たに透過率が測定される度毎にその時の透過率に応じて露 光量目標値が更新設定され、 その更新設定された露光量制御目標値に基づいて 露光量が制御される。 従って、 透過率の変動の影響を一層軽減した状態で基板 面の照度 (像面照度) を常に所望の (より適切な) 値に設定して高精度な露光 を行うことができる。  In this case, the transmittance measurement device (46, 59, 50) may perform the transmittance measurement at a predetermined measurement interval. In such a case, the transmittance measurement is performed at predetermined intervals by the transmittance measuring device. Until the next transmittance measurement, an exposure control target value is set by the exposure setting device according to the transmittance measured before, and the exposure control system sets the target during exposure. The exposure amount is controlled based on the exposure amount control target value. Therefore, in addition to eliminating the need for the complicated pre-measurement operation described above, the exposure control target value is set based on the actually measured transmittance, and the exposure control is performed based on the set exposure control target value. The exposure amount is controlled, and each time a new transmittance is measured, the exposure target value is updated and set according to the transmittance at that time, and the exposure is controlled based on the updated exposure control target value. Is done. Accordingly, the illuminance (image surface illuminance) on the substrate surface can always be set to a desired (more appropriate) value, and high-precision exposure can be performed in a state in which the influence of the transmittance fluctuation is further reduced.
光学系の透過率は、 露光条件に応じてその変動の様子が異なる。 これを考慮 して、 本発明に係る露光装置では、 前記透過率測定装置の測定間隔を露光条件 に応じて設定する制御装置を更に備えていることが望ましい。かかる場合には、 制御装置により、 露光条件に応じて光学系の透過率の測定間隔が設定され、 そ の設定された測定間隔で透過率測定装置により透過率測定が実行される。 そし て、 次の透過率測定までの間は、 露光量設定装置によりその前に測定された透 過率に応じて露光量制御目標値が設定され、 パターンの光学系を介した基板へ の転写中、 露光量制御系ではその設定された露光量制御目標値に基づいて露光 量を制御する。 また、露光処理動作の実行の途中で、露光条件が変更されると、 制御装置によってその変更後の露光条件に応じて透過率測定装置の測定間隔が 更新設定され、 この更新後の測定間隔で以後の透過率測定が行われることとな る。 従って、 露光条件が大きな透過率変動が生じやすい露光条件であれば、 透 過率測定間隔を短くし、 透過率変動が緩やかな露光条件であれば、 透過率測定 間隔を長くするようにすることができる。 従って、 露光条件の変更によらず、 かつ透過率変動の影響を受けることなく、 スループッ卜を不必要に低下させる ことなく、 しかも高精度な露光を実現することができる。 この場合も、 上記の 煩雑な事前計測動作は不要となる。 The variation of the transmittance of the optical system varies depending on the exposure conditions. In consideration of this, it is preferable that the exposure apparatus according to the present invention further includes a control device that sets the measurement interval of the transmittance measurement device according to exposure conditions. In such a case, the control device sets the measurement interval of the transmittance of the optical system in accordance with the exposure condition, and the transmittance measurement device executes the transmittance measurement at the set measurement interval. Until the next transmittance measurement, the transmittance previously measured by the exposure setting device is used. An exposure control target value is set in accordance with the excess rate, and during the transfer of the pattern to the substrate via the optical system, the exposure control system controls the exposure based on the set exposure control target value. If the exposure condition is changed during the execution of the exposure processing operation, the control unit updates and sets the measurement interval of the transmittance measurement device according to the changed exposure condition. Subsequent transmittance measurements will be performed. Therefore, if the exposure condition is an exposure condition in which a large change in transmittance is likely to occur, the transmittance measurement interval should be shortened, and if the exposure condition has a gentle change in the transmittance, the transmittance measurement interval should be increased. Can be. Therefore, high-precision exposure can be realized without changing the exposure conditions, without being affected by the fluctuation of the transmittance, and without unnecessarily reducing the throughput. Also in this case, the complicated preliminary measurement operation described above becomes unnecessary.
本発明に係る露光装置で、 透過率測定装置の測定間隔を露光条件に応じて設 定する制御装置を備える場合に、 前記パターンが形成されたマスクの情報を読 み取る情報読み取り装置を更に備える場合には、 前記制御装置は、 前記読み取 られた前記マスクの情報に基づいて前記透過率測定装置の測定間隔を自動的に 設定することととすることができる。  The exposure apparatus according to the present invention, further comprising: an information reading device that reads information on a mask on which the pattern is formed, when the control device sets a measurement interval of the transmittance measurement device according to exposure conditions. In this case, the control device may automatically set the measurement interval of the transmittance measurement device based on the read information of the mask.
本発明に係る露光装置では、 前記透過率測定装置で直前に測定された透過率 とその前に測定された透過率との変動量に応じて前記透過率測定装置における 透過率の測定間隔を設定する制御装置を更に備えることができる。 かかる場合 には、 制御装置により、 透過率測定装置で測定された透過率と前回に測定した 透過率との変動量に応じて透過率測定装置における透過率の測定間隔が設定さ れる。 このため、 透過率を頻繁に測定する必要がある透過率の変化率が大きい 期間では透過率測定間隔を短くし、 反対の場合には透過率測定間隔を長くする ことにより、 スループットを不必要に低下させることなく、 しかも高精度な露 光を実現することができる。  In the exposure apparatus according to the present invention, the measurement interval of the transmittance in the transmittance measurement device is set according to the amount of change between the transmittance measured immediately before by the transmittance measurement device and the transmittance measured before the transmittance measurement device. The control device may be further provided. In such a case, the control device sets the measurement interval of the transmittance in the transmittance measurement device according to the amount of change between the transmittance measured by the transmittance measurement device and the transmittance previously measured. Therefore, it is necessary to measure the transmittance frequently.The transmittance measurement interval is shortened in the period where the transmittance change rate is large, and in the opposite case, the transmittance measurement interval is lengthened, thereby making the throughput unnecessary. It is possible to realize high-precision exposure without lowering.
この場合において、 前記透過率測定装置による透過率の連続 2回の測定は、 露光開始に先立って行っても良く、 あるいは前記透過率測定装置による透過率 の連続 2回の測定は、 露光開始後に行っても良い。 前者の場合には、 露光開始 当初の光学系の透過率に応じた透過率の測定間隔を自動的に設定することがで き、 後者の場合は、 露光開始後に、 上記の如く、 透過率の変化率が大きい期間 では透過率測定間隔を短くし、 反対の場合には透過率測定間隔を長くするよう な透過率測定間隔の自動設定が可能になる。 In this case, two consecutive measurements of transmittance by the transmittance measurement device are: The measurement may be performed prior to the start of the exposure, or two consecutive measurements of the transmittance by the transmittance measuring device may be performed after the start of the exposure. In the former case, the transmittance measurement interval can be automatically set according to the transmittance of the optical system at the beginning of the exposure.In the latter case, after the exposure starts, the transmittance In the period where the rate of change is large, the transmittance measurement interval can be automatically set so as to shorten the transmittance measurement interval, and vice versa.
本発明に係る露光装置では、 前記パターンに照射される前記露光光 (E L ) の光量を検出する第 1の光センサ (4 6 ) を更に備える場合には、 前記露光量 制御系 (5 0 ) は、 前記パターンの前記基板への転写中、 前記露光量制御目標 値と前記第 1の光センサの出力とに基づいて露光量を制御することが望ましい。 かかる場合には、 第 1の光センサで検出される光量に基づいて実際の露光量を 求め、 該露光量と露光量制御目標値との差 (偏差) がゼロとなるように露光量 をフィ一ドバック制御することにより高精度な露光量制御が可能となる。  In the exposure apparatus according to the present invention, when the exposure apparatus further includes a first optical sensor (46) for detecting a light amount of the exposure light (EL) applied to the pattern, the exposure control system (50) Preferably, during the transfer of the pattern to the substrate, the exposure is controlled based on the exposure control target value and the output of the first optical sensor. In such a case, the actual exposure amount is obtained based on the light amount detected by the first optical sensor, and the exposure amount is filtered so that the difference (deviation) between the exposure amount and the exposure amount control target value becomes zero. High-precision exposure amount control becomes possible by performing one-back control.
本発明に係る露光装置では、 前記透過率測定装置は、 例えば、 前記パターン に照射される前記露光光(E L ) の光量を検出する第〗の光センサ(4 6 ) と、 前記基板とほぼ同一面上に設けられた第 2の光センサ (5 9 ) と、 前記第 2の 光センサを用いて露光条件に応じたタイミングで前記光学系を通過した前記露 光光の光量を検出し、 該光量と前記第 1の光センサ (4 6 ) の出力とに基づい て前記光学系の透過率を求める制御装置とを含んで構成することができる。 かかる場合には、 露光条件に応じた所定のタイミングになると、 制御装置で は、 基板とほぼ同一面上に設けられた第 2の光センサを用いて光学系を通過し た露光光の光量を検出し、 該光量と第 1の光センサの出力とに基づいて光学系 の透過率を求める。そして、露光量設定装置ではその測定された(求められた) 透過率に応じて露光量制御目標値を設定 (更新設定) し、 この更新された露光 量制御目標値に基づいて、 露光量制御系によってパターン転写中の露光量が制 御される。 これにより、 光学系の透過率変動の影響を受けることなく、 高精度 な露光を実現することができる。 In the exposure apparatus according to the present invention, the transmittance measuring apparatus is, for example, substantially the same as the second optical sensor (46) for detecting the amount of the exposure light (EL) applied to the pattern, and the substrate. A second optical sensor (59) provided on a surface, and detecting a light amount of the exposure light passing through the optical system at a timing according to an exposure condition using the second optical sensor; A control device for determining the transmittance of the optical system based on the amount of light and the output of the first optical sensor (46) may be included. In such a case, at a predetermined timing according to the exposure condition, the controller uses the second optical sensor provided on substantially the same surface as the substrate to measure the amount of the exposure light passing through the optical system. Then, the transmittance of the optical system is determined based on the detected light amount and the output of the first optical sensor. The exposure setting device sets (updates) the exposure control target value in accordance with the measured (determined) transmittance, and performs the exposure control based on the updated exposure control target value. The exposure amount during pattern transfer is controlled by the system. This allows high accuracy without being affected by fluctuations in optical system transmittance. Exposure can be realized.
この場合も、 前記露光量制御系は、 前記パターンの前記基板への転写中、 前 記露光量制御目標値と前記第 1の光センサの出力とに基づいて露光量を制御す ることが望ましい。  Also in this case, it is preferable that the exposure control system controls the exposure based on the exposure control target value and the output of the first optical sensor during the transfer of the pattern to the substrate. .
この場合において、 露光量制御目標値を更新するための光学系を通過した露 光光の光量検出を実行するタイミングは、 光学系の透過率に影響を与える露光 条件に応じて決定すれば良く、 例えば前記制御装置は、 前記パターンが形成さ れたマスク (R ) の透過率に応じたタイミングで前記光学系を通過した前記露 光光の光量検出を実行するようにしても良く、 あるいは前記制御装置は、 最小 線幅及び露光量許容誤差のいずれかを考慮したタイミングで前記光学系を通過 した前記露光光の光量検出を実行するようにしても良い。  In this case, the timing for executing the light amount detection of the exposure light passing through the optical system for updating the exposure amount control target value may be determined according to the exposure condition that affects the transmittance of the optical system. For example, the control device may detect the amount of the exposure light that has passed through the optical system at a timing according to the transmittance of the mask (R) on which the pattern is formed. The apparatus may detect the light amount of the exposure light that has passed through the optical system at a timing in which one of the minimum line width and the exposure amount allowable error is considered.
本発明に係る露光装置では、前記光学系に対する露光光の照射履歴に応じて、 前記光学系の透過率の時間変化予測関数を決定する演算装置 (5 0 ) を更に備 える場合には、 前記露光量設定装置は、 前記演算装置で決定された透過率時間 変化予測関数に基づいて、前記露光量制御目標値を設定することとしても良い。 これによれば、 演算装置により、 光学系の照射履歴に即した光学系の透過率 時間変化予測関数が決定され、 この決定された透過率の時間変化予測関数に基 づいて、 露光量設定装置により露光量制御目標値が設定され、 パターンの転写 時には、 露光量制御系によりその設定された露光量制御目標値に基づいて露光 量が制御されるので、 露光中に頻繁に透過率測定を行うことなく、 透過率の時 間変化予測関数に基づいて予測された透過率に応じた正確な露光量制御 (予測 制御) が可能となり、 像面照度 (基板面照度) を常にほぼ所望の値に設定して パターンを光学系を用いて基板上に転写できる。 従って、 光学系の透過率変化 の影響を受けることなく、 高精度な露光を実現することができる。  When the exposure apparatus according to the present invention further includes an arithmetic unit (50) that determines a time-change prediction function of the transmittance of the optical system according to the irradiation history of the exposure light to the optical system, The exposure setting device may set the exposure control target value based on the transmittance time change prediction function determined by the arithmetic device. According to this, the arithmetic unit determines the transmittance time change prediction function of the optical system in accordance with the irradiation history of the optical system, and based on the determined transmittance time change prediction function, sets the exposure amount setting device. The exposure value is set based on the exposure value control target value, and the exposure value is controlled by the exposure value control system based on the set exposure value control target value during pattern transfer, so that the transmittance is frequently measured during exposure. Without this, accurate exposure amount control (prediction control) according to the transmittance predicted based on the transmittance time change prediction function is possible, and the image plane illuminance (substrate plane illuminance) is almost always the desired value. Once set, the pattern can be transferred onto the substrate using an optical system. Therefore, high-precision exposure can be realized without being affected by a change in the transmittance of the optical system.
この場合において、 前記光学系の透過率を所定間隔で測定する透過率測定装 置と;前記透過率測定の都度、 前記透過率時間変化予測関数を補正する補正装 置とを更に備えることができる。 かかる場合には、 透過率測定装置により光学 系の透過率が測定されると、 補正装置ではその測定の度毎に透過率時間変化予 測関数を補正することができるので、 結果的に露光量予測値の誤差が前記所定 間隔で補正されることとなり、 一層正確な露光量制御が可能になる。 In this case, a transmittance measuring device that measures the transmittance of the optical system at predetermined intervals; and a correcting device that corrects the transmittance time change prediction function each time the transmittance is measured. And a device. In such a case, when the transmittance of the optical system is measured by the transmittance measurement device, the correction device can correct the transmittance time change prediction function every time the measurement is performed. The error of the predicted value is corrected at the predetermined interval, so that more accurate exposure amount control becomes possible.
この場合、 前記透過率測定装置で直前に測定された透過率とその前に測定さ れた透過率との変動量に応じて前記透過率測定装置における透過率の測定間隔 を設定する制御装置を更に備えることができる。 かかる場合には、 透過率を頻 繁に測定する必要がある透過率の変化率が大きい期間では透過率測定間隔を短 くし、 反対の場合には透過率測定間隔を長くすることにより、 スループットを 不必要に低下させることなく、 しかも高精度な露光を実現することができる。 本発明に係る露光装置では、 前記光学系は、 前記パターンが形成されたマス ク (R ) を前記露光光 (E L ) により照明する照明光学系 (1 2 ) と、 前記マ スクから出射された前記露光光を前記基板(W) に投射する投影光学系(P L ) とを含み、 前記マスクを保持するマスクステージ (R S T ) と;前記基板(W) を保持する基板ステージ(5 8 ) とを更に備えることができる。 これによれば、 照明光学系からの露光光によりマスクステージに保持されたマスクが照明され、 該マスクのパターンが投影光学系を介して基板ステージ上の基板に転写される。 この場合、前述の如く、光学系の透過率に応じて露光量制御目標値が設定され、 上記のパターンの転写中に、 その設定された露光量制御目標値に基づいて露光 量が制御されるので、 透過率変動の影響を受けることなく、 基板面の照度 (像 面照度) を常に所望の (適切な) 値に設定して高精度な露光を行うことができ るステツパ等の静止露光型の露光装置が提供される。  In this case, a control device that sets a transmittance measurement interval in the transmittance measurement device according to a variation amount between the transmittance measured immediately before by the transmittance measurement device and the transmittance measured before the transmittance measurement device is provided. Further provisions may be made. In such a case, it is necessary to frequently measure the transmittance. In a period in which the rate of change in transmittance is large, the transmittance measurement interval is shortened, and in the opposite case, the transmittance measurement interval is lengthened, thereby increasing the throughput. High-precision exposure can be realized without unnecessary reduction. In the exposure apparatus according to the present invention, the optical system includes: an illumination optical system (12) for illuminating the mask (R) on which the pattern is formed with the exposure light (EL); A projection optical system (PL) for projecting the exposure light onto the substrate (W); a mask stage (RST) for holding the mask; and a substrate stage (58) for holding the substrate (W). Further provisions may be made. According to this, the mask held on the mask stage is illuminated by the exposure light from the illumination optical system, and the pattern of the mask is transferred to the substrate on the substrate stage via the projection optical system. In this case, as described above, the exposure amount control target value is set according to the transmittance of the optical system, and during the transfer of the pattern, the exposure amount is controlled based on the set exposure amount control target value. Therefore, a static exposure type such as a stepper that can always set the illuminance (image surface illuminance) on the substrate surface to a desired (appropriate) value and perform high-precision exposure without being affected by transmittance fluctuations. Is provided.
この場合において、 前記マスクステージ (R S T ) と前記基板ステージ (5 8 ) とを前記投影光学系 (P L ) の光軸に直交する面内で一次元方向に同期移 動する駆動装置とを更に備えることができる。 かかる場合には、 透過率変動の 影響を受けることなく、 基板面の照度 (像面照度) を常に所望の (適切な) 値 に設定して高精度な露光を行うことができる走査型の投影露光装置が提供され る。 In this case, the apparatus further comprises a driving device for synchronously moving the mask stage (RST) and the substrate stage (58) in a one-dimensional direction within a plane orthogonal to the optical axis of the projection optical system (PL). be able to. In such a case, the illuminance (image plane illuminance) on the substrate surface is always set to a desired (appropriate) value without being affected by the transmittance fluctuation. And a scanning projection exposure apparatus capable of performing high-precision exposure by setting the scanning projection exposure apparatus.
本発明は、 第 3の観点からすると、 マスクのパターンを基板上に転写する露 光装置の製造方法であって、 前記マスクに露光光を照射する照明光学系を提供 する工程と;前記マスクから出射された前記露光光を前記基板上に投射する投 影光学系を提供する工程と;前記基板を保持する基板ステージを提供する工程 と;前記投影光学系の透過率に応じて露光量制御目標値を設定する露光量設定 装置を提供する工程と;前記設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を 制御する露光量制系を提供する工程とを含む露光装置の製造方法である。  According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an exposure apparatus for transferring a pattern of a mask onto a substrate, the method comprising: providing an illumination optical system for irradiating the mask with exposure light; Providing a projection optical system for projecting the emitted exposure light onto the substrate; providing a substrate stage for holding the substrate; and an exposure amount control target according to the transmittance of the projection optical system. A method for manufacturing an exposure apparatus, comprising: providing an exposure setting apparatus for setting a value; and providing an exposure control system for controlling an exposure based on the set exposure control target value.
これによれば、 照明光学系、 投影光学系、 基板ステージ、 露光量設定装置、 露光量制系、 並びにその他の様々な部品を機械的、 光学的、 及び電気的に組み 合わせて調整することにより、 本発明の露光装置を製造することができる。 こ の場合、 ステップ ·アンド · リピー卜方式等の静止露光型の投影露光装置を製 造することができる。  According to this, the illumination optical system, the projection optical system, the substrate stage, the exposure amount setting device, the exposure amount control system, and various other components are adjusted by mechanically, optically, and electrically combining and adjusting. The exposure apparatus of the present invention can be manufactured. In this case, a static exposure type projection exposure apparatus such as a step-and-repeat method can be manufactured.
本発明に係る露光装置の製造方法では、 前記マスクを保持するマスクステー ジを提供する工程と;前記マスクステージと前記基板ステージとを前記投影光 学系の光軸に直交する面内で一次元方向に同期移動する駆動装置を提供するェ 程とを更に含むことができる。 かかる場合には、 例えばマスクステージと基板 ステージとの相対走査速度の変更調整により露光量を制御可能なステップ ·ァ ンド ·スキャン方式等の走査型の露光装置を製造することができる。  In the method for manufacturing an exposure apparatus according to the present invention, a step of providing a mask stage for holding the mask; and a step of moving the mask stage and the substrate stage one-dimensionally in a plane orthogonal to an optical axis of the projection optical system. Providing a drive that moves synchronously in the direction. In such a case, it is possible to manufacture a scanning type exposure apparatus such as a step-and-scan method capable of controlling the exposure amount by changing and adjusting the relative scanning speed between the mask stage and the substrate stage.
また、 リソグラフイエ程において、 本発明の露光方法を用いて露光を行うこ とにより、基板上に複数層のパターンを重ね合せ精度良く形成することができ、 これにより、 より高集積度のマイクロデバイスを歩留まり良く製造することが でき、 その生産性を向上させることができる。 同様に、 リソグラフイエ程にお いて、 本発明の露光装置を用いて露光を行うことにより、 露光量制御精度の向 上により線幅制御精度が向上し、 これにより基板上に複数層のパターンを重ね 合せ精度良く形成することができる。 従って、 より高集積度のマイクロデバイ スを歩留まり良く製造することができ、その生産性を向上させることができる。 従って、 本発明は別の観点からすると、 本発明の露光方法又は本発明の露光装 置を用いるデバイス製造方法であり、 また、 該製造方法によって製造されたデ バイスであるとも言える。 図面の簡単な説明 Further, in the lithographic process, by performing exposure using the exposure method of the present invention, a pattern of a plurality of layers can be formed on a substrate with a high degree of superposition accuracy. Can be manufactured with high yield, and the productivity can be improved. Similarly, in the lithographic process, by performing exposure using the exposure apparatus of the present invention, the line width control accuracy is improved by improving the exposure amount control accuracy, whereby a pattern of a plurality of layers is formed on a substrate. Pile It can be formed with high alignment accuracy. Therefore, a highly integrated microdevice can be manufactured with a high yield, and the productivity can be improved. Therefore, from another viewpoint, the present invention is a device manufacturing method using the exposure method of the present invention or the exposure apparatus of the present invention, and can also be said to be a device manufactured by the manufacturing method. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1は、 本発明の第 1の実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示す図で ある。  FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of an exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図 2は、 図 1の光源の内部構成を示す図である。  FIG. 2 is a diagram showing an internal configuration of the light source in FIG.
図 3は、 所定枚数のウェハ上にレチクルパターンを転写する場合の図 1の主 制御装置内の C P Uの制御アルゴリズムを示すフローチヤ一卜である。  FIG. 3 is a flowchart showing a control algorithm of the CPU in the main controller of FIG. 1 when a reticle pattern is transferred onto a predetermined number of wafers.
図 4は、 本発明の第 2の実施形態に係る露光装置における、 所定枚数のゥェ ハ上にレチクルパターンを転写する場合の主制御装置内の C P Uの制御アルゴ リズムを示すフローチヤ一卜である。  FIG. 4 is a flowchart showing a control algorithm of a CPU in a main control device when transferring a reticle pattern onto a predetermined number of wafers in the exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention. .
図 5は、 本発明の第 3の実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示す図で ある。  FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration of an exposure apparatus according to the third embodiment of the present invention.
図 6は、 第 3の実施形態の露光装置における装置運転停止から、 次に装置の 運転を開始して所定枚数 (M枚) のウェハ W上にレチクルパターンを転写し、 再び装置の運転を停止するまでのシーケンスを示すフローチヤ一卜である。 図 7は、図 6のステップ 3 2 2のサブルーチンを示すフローチヤ一卜である。 図 8は、 本発明に係るデバイス製造方法の実施形態を説明するためのフロー チヤ一卜である。  FIG. 6 shows that after the operation of the exposure apparatus of the third embodiment is stopped, the operation of the apparatus is started, the reticle pattern is transferred onto a predetermined number (M) of wafers W, and the operation of the apparatus is stopped again. 6 is a flowchart showing a sequence up to the point where the operation is performed. FIG. 7 is a flowchart showing a subroutine of step 3222 in FIG. FIG. 8 is a flowchart for explaining an embodiment of the device manufacturing method according to the present invention.
図 9は、 図 8のステップ 4 0 4における処理を示すフローチャートである。 発明を実施するための最良の形態 《第 1の実施形態》 FIG. 9 is a flowchart showing the processing in step 404 of FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION << 1st Embodiment >>
以下、 本発明の第 1の実施形態を図 1〜図 3に基づいて説明する。  Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図 1 には、 第 1の実施形態の露光装置 1 0の概略構成が示されている。 この 露光装置 1 0は、 露光用光源に A r Fエキシマレーザ光源 (発振波長 1 9 3 η m ) を用いたステップ ·アンド ·スキャン方式の走査型露光装置である。 この走査型露光装置 1 0は、 光源 1 6及び照明光学系 1 2から成る照明系、 この照明系からの露光光 E Lにより照明されるマスクとしてのレチクル Rを保 持するレチクルステージ R S T、 レチクル Rから出射された露光光 E Lを基板 としてのウェハ W上に投射する投影光学系 P L、 ウェハ Wを保持する基板ステ ージとしての Zチル卜ステージ 5 8が搭載された X Yステージ 1 4、 及びこれ らの制御系等を備えている。  FIG. 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus 10 according to the first embodiment. The exposure apparatus 10 is a step-and-scan type scanning exposure apparatus using an ArF excimer laser light source (oscillation wavelength 1933 η m) as an exposure light source. The scanning exposure apparatus 10 includes an illumination system including a light source 16 and an illumination optical system 12, a reticle stage RST holding a reticle R as a mask illuminated by exposure light EL from the illumination system, and a reticle R. The projection optical system PL that projects the exposure light EL emitted from the substrate onto the wafer W as a substrate, the XY stage 14 equipped with a Z tilt stage 58 as a substrate stage that holds the wafer W, and These control systems are provided.
前記光源 1 6は、 実際には、 照明光学系 1 2の各構成要素及びレチクルステ ージ R S T、 投影光学系 P L、 及び X Yステージ 1 4等から成る露光装置本体 が収納されたチャンバ 1 1が設置されたクリーンルームとは別のクリーン度の 低いサービスルームに配置されており、 チャンバ 1 1に不図示のビームマッチ ングュニッ卜を介して接続されている。 なお、 光源として K r Fエキシマレー ザ光源 (発振波長 2 4 8 n m)、 あるいは F 2エキシマレーザ光源 (発振波長 1 5 7 n m) その他のパルス光源を用いても良い。 In practice, the light source 16 is provided with a chamber 11 in which the components of the illumination optical system 12 and the exposure apparatus body including the reticle stage RST, the projection optical system PL, and the XY stage 14 are housed. It is located in a low-clean service room separate from the clean room, and is connected to the chamber 11 via a beam matching unit (not shown). Incidentally, K r F Ekishimare laser light source (oscillation wavelength 2 4 8 nm) as the light source, or F 2 excimer laser light source may be used (oscillation wavelength 1 5 7 nm) other pulsed light source.
図 2には、 光源 1 6の内部が、 主制御装置 5 0とともに示されている。 光源 1 6は、 レーザ共振器 1 6 a、 ビー厶スプリツ夕 1 6 b、 エネルギモニタ 1 6 c、 エネルギコントローラ 1 6 d及び高圧電源 1 6 e等を有する。  FIG. 2 shows the inside of the light source 16 together with the main controller 50. The light source 16 has a laser resonator 16a, a beam splitter 16b, an energy monitor 16c, an energy controller 16d, a high-voltage power supply 16e, and the like.
レーザ共振器 1 6 aからパルス的に放出されたレーザビーム L Bは、 透過率 が高く僅かな反射率を有するビームスプリッタ 1 6 bに入射し、 ビームスプリ ッタ 1 6 bを透過したレーザビーム L Bが外部に射出される。 また、 ビームス プリッタ 1 6 bで反射されたレーザビーム L Bが光電変換素子より成るエネル ギモニタ 1 6 cに入射し、 エネルギモニタ 1 6 cからの光電変換信号が不図示 のピークホールド回路を介して出力 E Sとしてエネルギコントローラ 1 6 dに 供給されている。 The laser beam LB emitted in a pulse form from the laser resonator 16a is incident on the beam splitter 16b having a high transmittance and a small reflectance, and is transmitted through the beam splitter 16b. Is injected outside. The laser beam LB reflected by the beam splitter 16b is incident on an energy monitor 16c composed of a photoelectric conversion element, and a photoelectric conversion signal from the energy monitor 16c is not shown. Is supplied to the energy controller 16 d as an output ES through the peak hold circuit of FIG.
通常の発光時には、 エネルギコントローラ 1 6 dは、 エネルギモニタ 1 6 c の出力 E Sが、 主制御装置 5 0より供給された制御情報 T S中の 1パルス当た りのエネルギの目標値に対応した値となるように、 高圧電源 1 6 eでの電源電 圧をフィードバック制御する。 また、 エネルギコントローラ 1 6 dは、 レーザ 共振器 1 6 aに供給されるエネルギを高圧電源 1 6 eを介して制御することに より発振周波数をも変更する。 すなわち、 エネルギコントローラ 1 6 dは、 主 制御装置 5 0からの制御情報 T Sに応じて光源 1 6の発振周波数を主制御装置 5 0で指示された周波数に設定するとともに、 光源 1 6での 1パルス当たりの エネルギが主制御装置 5 0で指示された値となるように高圧電源 1 6 eの電源 電圧のフィードバック制御を行なう。 かかる詳細は、 例えば特開平 8— 2 5 0 4 0 2号公報及びこれに対応する米国特許第 5 7 2 8 4 9 5号等に詳細に開示 されている。 本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許 す限りにおいて、 上記公報及び米国特許における開示を援用して本明細書の記 載の一部とする  At the time of normal light emission, the energy controller 16d sets the output ES of the energy monitor 16c to a value corresponding to the target value of energy per pulse in the control information TS supplied from the main controller 50. The power supply voltage of the high-voltage power supply 16 e is feedback-controlled so that Further, the energy controller 16d changes the oscillation frequency by controlling the energy supplied to the laser resonator 16a via the high-voltage power supply 16e. That is, the energy controller 16 d sets the oscillation frequency of the light source 16 to the frequency instructed by the main controller 50 in accordance with the control information TS from the main controller 50, and Feedback control of the power supply voltage of the high-voltage power supply 16 e is performed so that the energy per pulse becomes the value specified by the main controller 50. Such details are disclosed in detail, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-250402 and the corresponding US Pat. No. 5,728,495. To the extent permitted by the national laws of the designated or designated elected country in this international application, the disclosures in the above-mentioned gazettes and U.S. patents are incorporated herein by reference.
また、 光源 1 6内のビームスプリッタ 1 6 bの外側には、 主制御装置 5 0か らの制御情報に応じてレーザビーム L Bを遮光するためのシャツ夕 1 6 f も配 置されている。  Outside the beam splitter 16 b in the light source 16, a shirt 16 f for shielding the laser beam LB in accordance with control information from the main controller 50 is also provided.
図 1に戻り、 前記照明光学系 1 2は、 ビーム整形光学系 1 8、 エネルギ粗調 器 2 0、 フライアイレンズ 2 2、 照明系開口絞り板 2 4、 ビー厶スプリツ夕 2 6、 第 1 リレーレンズ 2 8 A、 第 2リレーレンズ 2 8 B、 固定レチクルブライ ンド 3 0 A、 可動レチクルプラインド 3 0 B、 光路折り曲げ用のミラー M及び コンデンサレンズ 3 2等を備えている。 なお、 フライアイレンズ 2 2の代わり にオプティカルィンテグレー夕として口ッドレンズを用いても良い。  Returning to FIG. 1, the illumination optical system 12 includes a beam shaping optical system 18, a rough energy adjuster 20, a fly-eye lens 22, an illumination system aperture stop plate 24, a beam splitter 26, and a first beam splitter. It has a relay lens 28 A, a second relay lens 28 B, a fixed reticle blind 30 A, a movable reticle blind 30 B, a mirror M for bending the optical path, a condenser lens 32, and the like. In addition, instead of the fly-eye lens 22, an optical lens may be used as an optical lens.
前記ビーム整形光学系 1 8は、 チャンバ 1 1に設けられた光透過窓 1 3を介 して不図示のビームマッチングュニッ卜に接続されている。 このビーム整形光 学系 1 8は、 光源 1 6でパルス発光され光透過窓 1 3を介して入射したレーザ ビーム L Bの断面形状を、 該レーザビーム L Bの光路後方に設けられたフライ アイレンズ 2 2に効率良く入射するように整形するもので、 例えばシリンダレ ンズゃビームエキスパンダ (いずれも図示省略) 等で構成される。 The beam shaping optical system 18 passes through a light transmission window 13 provided in the chamber 11. And is connected to a beam matching unit (not shown). The beam shaping optical system 18 converts the cross-sectional shape of the laser beam LB, which is pulsed by the light source 16 and enters through the light transmission window 13, into a fly-eye lens 2 provided behind the optical path of the laser beam LB. The beam is shaped so that it is efficiently incident on 2, and is composed of, for example, a cylinder lens / beam expander (both not shown).
前記エネルギ粗調器 2 0は、 ビーム整形光学系 1 8後方のレーザビーム L B の光路上に配置され、 ここでは、 回転板 3 4の周囲に透過率 (= 1 —減光率) の異なる複数個 (例えば 6個) の N Dフィルタ (図 1ではその内の 2個の N D フィルタ 3 6 A、 3 6 Dが示されている) を配置し、 その回転板 3 4を駆動モ 一夕 3 8で回転することにより、 入射するレーザビーム L Bに対する透過率を 1 0 0 %から等比級数的に複数段階で切り換えることができるようになつてい る。 駆動モータ 3 8は、 後述する主制御装置 5 0によって制御される。 なお、 その回転板 3 4と同様の回転板を 2段配置し、 2組の N Dフィルタの組み合わ せによってより細かく透過率を調整できるようにしてもよい。  The energy rough adjuster 20 is disposed on the optical path of the laser beam LB behind the beam shaping optical system 18, and here, a plurality of different light transmittances (= 1—dimming rates) around the rotating plate 34 are provided. (For example, six ND filters 36A and 36D are shown in FIG. 1), and the rotating plate 34 is driven. By rotating at, the transmittance for the incident laser beam LB can be switched from 100% in geometric progression in multiple steps. The drive motor 38 is controlled by a main controller 50 described later. It is to be noted that a rotary plate similar to the rotary plate 34 may be arranged in two stages so that the transmittance can be more finely adjusted by combining two sets of ND filters.
前記フライアイレンズ 2 2は、 エネルギ粗調器 2 0から出たレーザビーム L Bの光路上に配置され、 レチクル Rを均一な照度分布で照明するために多数の 2次光源を形成する。 この 2次光源から射出されるレーザビームを以下におい ては、 「露光光 E L」 と呼ぶものとする。  The fly-eye lens 22 is arranged on the optical path of the laser beam LB emitted from the energy rough adjuster 20 and forms a number of secondary light sources for illuminating the reticle R with a uniform illuminance distribution. The laser beam emitted from this secondary light source is hereinafter referred to as “exposure light EL”.
フライアイレンズ 2 2の射出面の近傍に、 円板状部材から成る照明系開口絞 り板 2 4が配置されている。 この照明系開口絞り板 2 4には、 等角度間隔で、 例えば通常の円形開口より成る開口絞り、 小さな円形開口より成りコヒーレン スファクタであるび値を小さくするための開口絞り、 輪帯照明用の輪帯状の開 口絞り、 及び変形光源法用に複数の開口を偏心させて配置して成る変形開口絞 り (図 1ではこのうちの 2種類の開口絞りのみが図示されている) 等が配置さ れている。 この照明系開口絞り板 2 4は、 後述する主制御装置 5 0により制御 されるモータ等の駆動装置 4 0により回転されるようになっており、 これによ りいずれかの開口絞りが露光光 E Lの光路上に選択的に設定される。 An illumination system aperture stop plate 24 made of a disc-shaped member is arranged near the exit surface of the fly-eye lens 22. The illumination system aperture stop plate 24 includes, for example, an aperture stop made of regular circular apertures at equal angular intervals, an aperture stop made of small circular apertures for reducing the coherence factor and value, and an annular stop for annular illumination. A ring-shaped aperture stop and a modified aperture stop with multiple apertures eccentrically arranged for the modified light source method (only two of these apertures are shown in Fig. 1) Has been done. The illumination system aperture stop plate 24 is configured to be rotated by a driving device 40 such as a motor controlled by a main controller 50 described later. One of the aperture stops is selectively set on the optical path of the exposure light EL.
照明系開口絞り板 2 4から出た露光光 E Lの光路上に、 反射率が小さく透過 率の大きなビームスプリッタ 2 6が配置され、 更にこの後方の光路上に、 固定 レチクルブラインド 3 O A及び可動レチクルブラインド 3 0 Bを介在させて第 1 リレーレンズ 2 8 A及び第 2リレーレンズ 2 8 Bから成るリレー光学系が配 置されている。  A beam splitter 26 having a small reflectance and a large transmittance is arranged on the optical path of the exposure light EL emitted from the illumination system aperture stop plate 24, and further, on the optical path behind this, a fixed reticle blind 3OA and a movable reticle are provided. A relay optical system including a first relay lens 28A and a second relay lens 28B is provided with a blind 30B interposed therebetween.
固定レチクルブラインド 3 0 Aは、 レチクル Rのパターン面に対する共役面 から僅かにデフォーカスした面に配置され、 レチクル R上の照明領域 4 2 Rを 規定する矩形開口が形成されている。 また、 この固定レチクルブラインド 3 0 Aの近傍に走査方向の位置及び幅が可変の開口部を有する可動レチクルブライ ンド 3 0 Bが配置され、 走査露光の開始時及び終了時にその可動レチクルブラ インド 3 0 Bを介して照明領域 4 2 Rを更に制限することによって、 不要な部 分の露光が防止されるようになっている。  The fixed reticle blind 30A is disposed on a plane slightly defocused from a conjugate plane with respect to the pattern plane of the reticle R, and has a rectangular opening defining an illumination area 42R on the reticle R. A movable reticle blind 30B having an opening whose position and width in the scanning direction is variable is arranged near the fixed reticle blind 30A, and the movable reticle blind 30B is provided at the start and end of scanning exposure. By further restricting the illumination area 42R via B, unnecessary portions of the exposure are prevented.
リレー光学系を構成する第 2リレーレンズ 2 8 B後方の露光光 E Lの光路上 には、 当該第 2リレーレンズ 2 8 Bを通過した露光光 E Lをレチクル Rに向け て反射する折り曲げミラー Mが配置され、 このミラー M後方の露光光 E Lの光 路上にコンデンサレンズ 3 2が配置されている。  On the optical path of the exposure light EL behind the second relay lens 28B constituting the relay optical system, a bending mirror M for reflecting the exposure light EL passing through the second relay lens 28B toward the reticle R is provided. The condenser lens 32 is arranged on the optical path of the exposure light EL behind the mirror M.
更に、 照明系 1 2内のビームスプリッタ 2 6で垂直に折り曲げられる一方の 光路上、 他方の光路上には、 光電変換素子よりなる第 1の光センサとしてのィ ンテグレー夕センサ 4 6、 反射光モニタ 4 7がそれぞれ配置されている。 これ らインテグレー夕 4 6、 反射光モニタ 4 7としては、 例えば遠紫外域で感度が あり、 且つ光源 1 6のパルス発光を検出するために高い応答周波数を有する P I N型のフォ卜ダイ才ード等が使用できる。  Furthermore, on one of the optical paths that are vertically bent by the beam splitter 26 in the illumination system 12 and on the other optical path, an integer sensor 46 as a first optical sensor composed of a photoelectric conversion element, reflected light Monitors 47 are arranged respectively. These integrators 46 and reflected light monitor 47 are, for example, PIN type photo diodes that are sensitive in the deep ultraviolet region and have a high response frequency to detect the pulse emission of the light source 16. Etc. can be used.
このようにして構成された照明系 1 2の作用を簡単に説明すると、 光源 1 6 からパルス発光されたレーザビーム L Bは、ビーム整形光学系 1 8に入射して、 ここで後方のフライアイレンズ 2 2に効率よく入射するようにその断面形状が 整形された後、 エネルギ粗調器 2 0に入射する。 そして、 このエネルギ粗調器 2 0のいずれかの N Dフィルタを透過したレーザビーム L Bは、 フライアイレ ンズ 2 2に入射する。 これにより、 フライアイレンズ 2 2の射出端に多数の 2 次光源が形成される。 この多数の 2次光源から射出された露光光 E Lは、 照明 系開口絞り板 2 4上のいずれかの開口絞りを通過した後、 透過率が大きく反射 率が小さなビームスプリッタ 2 6に至る。 このビームスプリッタ 2 6を透過し た露光光 E Lは、 第 1 リレーレンズ 2 8 Aを経て固定レチクルブラインド 3 0 Aの矩形の開口部及び可動レチクルブラインド 3 0 Bを通過した後、 第 2リレ 一レンズ 2 8 Bを通過してミラー Mによって光路が垂直下方に折り曲げられた 後、 コンデンサレンズ 3 2を経て、 レチクルステージ R S T上に保持されたレ チクル R上の矩形の照明領域 4 2 Rを均一な照度分布で照明する。 The operation of the illumination system 12 configured as described above will be briefly described. The laser beam LB pulsed from the light source 16 enters the beam shaping optical system 18 and is then moved to the rear fly-eye lens. 22 The cross-sectional shape is set so that After being shaped, it enters the energy coarse adjuster 20. Then, the laser beam LB that has passed through any of the ND filters of the energy rough adjuster 20 enters the fly eye lens 22. Thereby, a large number of secondary light sources are formed at the exit end of the fly-eye lens 22. The exposure light EL emitted from the many secondary light sources passes through one of the aperture stops on the illumination system aperture stop plate 24 and then reaches a beam splitter 26 having a large transmittance and a small reflectance. The exposure light EL transmitted through the beam splitter 26 passes through the rectangular opening of the fixed reticle blind 30 A and the movable reticle blind 30 B through the first relay lens 28 A, and then passes through the second relay lens. After passing through the lens 28B, the optical path is bent vertically downward by the mirror M, and then passes through the condenser lens 32 to make the rectangular illumination area 42R on the reticle R held on the reticle stage RST uniform. Illumination with a suitable illuminance distribution.
—方、 ビー厶スプリツ夕 2 6で反射された露光光 E Lは、 集光レンズ 4 4を 介してインテグレータセンサ 4 6で受光され、 インテグレー夕センサ 4 6の光 電変換信号が、 不図示のピークホールド回路及び A_ D変換器を介して出力 D S (digi t/pul se)として主制御装置 5 0に供給される。 このインテグレータセ ンサ 4 6の出力 D Sと、 ウェハ Wの表面上での露光光 E Lの照度 (露光量) と の相関係数は予め求められて、 主制御装置 5 0に併設されたメモリ 5 1内に記 憶されている。  On the other hand, the exposure light EL reflected by the beam splitter 26 is received by the integrator sensor 46 via the condenser lens 44, and the photoelectric conversion signal of the integrator sensor 46 becomes a peak (not shown). It is supplied to the main controller 50 as an output DS (digit / pulse) via a hold circuit and an A_D converter. The correlation coefficient between the output DS of the integrator sensor 46 and the illuminance (exposure amount) of the exposure light EL on the surface of the wafer W is determined in advance, and the memory 51 provided in the main controller 50 is provided. Is stored within.
また、レチクル R上の照明領域 4 2 Rを照明しそのレチクルのパターン面(図 1における下面) で反射された反射光束は、 コンデンサレンズ 3 2、 リレー光 学系を前と逆向きに通過し、 ビームスプリッタ 2 6で反射され、 集光レンズ 4 8を介して反射光モニタ 4 7で受光される。 この反射光モニタ 4 7の光電変換 信号が、 不図示のピークホールド回路及び A/ D変換器を介して主制御装置 5 0に供給される。 反射光モニタ 4 7は、 本実施形態では、 主としてレチクル R の透過率の事前測定の際に用いられる。 これについては後述する。  The illuminated area 42 R on the reticle R illuminates and the reflected light flux reflected on the pattern surface of the reticle (the lower surface in Fig. 1) passes through the condenser lens 32 and the relay optical system in the opposite direction to the front. The light is reflected by the beam splitter 26 and received by the reflected light monitor 47 via the condenser lens 48. The photoelectric conversion signal from the reflected light monitor 47 is supplied to the main controller 50 via a peak hold circuit (not shown) and an A / D converter. In the present embodiment, the reflected light monitor 47 is mainly used for pre-measurement of the transmittance of the reticle R. This will be described later.
前記レチクルステージ R S T上にレチクル Rが載置され、 不図示のバキュー 厶チャック等を介して吸着保持されている。 レチクルステージ R S Tは、 水平 面 (X Y平面) 内で微小駆動可能であるとともに、 レチクルステージ駆動部 4 8によって走査方向 (ここでは図 1の紙面左右方向である Y方向とする) に所 定ス卜ローク範囲で走査されるようになっている。 この走査中のレチクルステ ージ R S Tの位置は、 レチクルステージ R S T上に固定された移動鏡 5 2 Rを 介して外部のレーザ干渉計 5 4 Rによって計測され、 このレーザ干渉計 5 4 R の計測値が主制御装置 5 0に供給されるようになっている。 A reticle R is placed on the reticle stage RST, and a vacuum (not shown) It is sucked and held via a memory chuck. The reticle stage RST can be finely driven in a horizontal plane (XY plane), and can be driven in a predetermined direction in the scanning direction (here, the Y direction, which is the horizontal direction in FIG. 1) by a reticle stage driving unit 48. The scanning is performed in the roak range. The position of the reticle stage RST during this scanning is measured by an external laser interferometer 54 R via a moving mirror 52 R fixed on the reticle stage RST, and the measured value of the laser interferometer 54 R is used. Is supplied to the main controller 50.
なお、 レチクル Rに用いる材質は、 使用する光源によって使い分ける必要が ある。 すなわち、 K r F光源や A r F光源を光源とする場合は、 合成石英を用 いることができるが、 F 2光源を用いる場合は、ホタル石で形成する必要がある。 前記投影光学系 P Lは、 両側テレセン卜リックな光学配置になるように配置 された共通の Z軸方向の光軸 A Xを有する複数枚のレンズェレメン卜から構成 されている。 また、 この投影光学系 P Lとしては、 投影倍率) 8が例えば 1 / 4 や 1 5などのものが使用されている。 このため、 前記の如くして、 露光光 E Lによりレチクル R上の照明領域 4 2 Rが照明されると、 そのレチクル Rに形 成されたパ夕一ンが投影光学系 P Lによつて投影倍率 13で縮小された像が表面 にレジス卜 (感光剤) が塗布されたウェハ W上のスリット状の露光領域 4 2 W に投影され転写される。 The material used for the reticle R needs to be properly used depending on the light source used. That is, when a light source K r F light source and A r F light source, can be have use synthetic quartz, the case of using F 2 light sources, it is necessary to form fluorite. The projection optical system PL is composed of a plurality of lens elements having a common optical axis AX in the Z-axis direction arranged in a telecentric optical arrangement on both sides. Further, as the projection optical system PL, one having a projection magnification (eg, 8) of, for example, 1/4 or 15 is used. For this reason, as described above, when the illumination area 42R on the reticle R is illuminated by the exposure light EL, the pattern formed on the reticle R is projected by the projection optical system PL. The image reduced in step 13 is projected and transferred to a slit-shaped exposure area 42 W on a wafer W having a resist (photosensitive agent) applied on the surface.
なお、 露光光 E Lとして K r Fエキシマレーザ光や A r Fエキシマレーザ光 を用いる場合には、 投影光学系 P Lを構成する各レンズエレメントとしては合 成石英等を用いることができるが、 F 2エキシマレーザ光を用いる場合には、 こ の投影光学系 P Lに使用されるレンズの材質は、 全てホタル石が用いられる。 前記 X Yステージ 1 4は、 ウェハステージ駆動部 5 6によって走査方向であ る丫方向及びこれに直交する X方向 (図 1における紙面直交方向) に 2次元駆 動されるようになっている。 この X Yステージ 1 4上に搭載された Zチルトス テージ 5 8上に不図示のウェハホルダを介してウェハ Wが真空吸着等により保 持されている。 Zチル卜ステージ 5 8は、 ウェハ Wの Z方向の位置 (フォー力 ス位置) を調整すると共に、 X Y平面に対するウェハ Wの傾斜角を調整する機 能を有する。 In the case of using the K r F excimer laser light, or A r F excimer laser light as the exposure light EL is as each of the lens elements constituting the projection optical system PL can be used synthetic quartz, F 2 When excimer laser light is used, fluorite is used as the material of the lens used in the projection optical system PL. The XY stage 14 is two-dimensionally driven by a wafer stage drive unit 56 in a scanning direction 丫 and an X direction perpendicular to the scanning direction (a direction perpendicular to the plane of FIG. 1). The wafer W is held on a Z tilt stage 58 mounted on the XY stage 14 by vacuum suction or the like via a wafer holder (not shown). Is held. The Z tilt stage 58 has a function of adjusting the position (force position) of the wafer W in the Z direction and adjusting the inclination angle of the wafer W with respect to the XY plane.
すなわち、 ウェハ Wの Z方向位置は、 図示は省略されているが、 例えば特開 平 6— 2 8 3 4 0 3号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 4 4 8, 3 3 2 号等に開示される多点焦点位置検出系から成るフォーカスセンサによって計測 されるようになつており、 このフォーカスセンサの出力が主制御装置 5 0に供 給され、 主制御装置では Zチル卜ステージ 5 8を制御していわゆるフォーカス レペリング制御を行うようになっている。 本国際出願で指定した指定国又は選 択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、 上記公報及び米国特許における 開示を援用して本明細書の記載の一部とする。  That is, although the position of the wafer W in the Z direction is not shown, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 6-284304 and US Patent No. 5,448,333 corresponding thereto. The output of this focus sensor is supplied to a main controller 50, and a Z tilt stage 5 is provided in the main controller. 8 to perform the so-called focus leveling control. To the extent permitted by the national laws of the designated country or selected elected countries specified in this international application, the disclosures in the above-mentioned publications and US patents are incorporated herein by reference.
また、 X Yステージ 1 4の位置は、 Zチル卜ステージ 5 8上に固定された移 動鏡 5 2 Wを介して外部のレーザ干渉計 5 4 Wにより計測され、 このレーザ干 渉計 5 4 Wの計測値が主制御装置 5 0に供給されるようになっている。  The position of the XY stage 14 is measured by an external laser interferometer 54 W via a moving mirror 52 W fixed on a Z tilt stage 58, and the laser interferometer 54 W Is supplied to the main controller 50.
また、 Zチル卜ステージ 5 8上には、 投影光学系 P Lを通過した露光光 E L の光量を検出するための第 2の光センサとしての照射量モニタ 5 9がその受光 面をほぼウェハ Wの表面と同一高さとして設置されている。 なお、 照射量モニ 夕に代えて、 第 2の光センサとして照度計、 ピンホールセンサから成る照射厶 ラセンサ、 フ才卜クロミック、 空間像計測器等の他のセンサを設けても良い。 制御系は、 図 1中、 制御装置としての主制御装置 5 0によって主に構成され る。主制御装置 5 0は、 C P U (中央演算処理装置)、 R O M (リード,オンリ ' メモリ)、 R A M (ランダム ·アクセス ·メモリ)等から成るいわゆるマイクロ コンピュータ (又はワークステーション) を含んで構成され、 露光動作が的確 に行われるように、 例えばレチクル Rとウェハ Wの同期走査、 ウェハ Wのステ ッビング、 露光タイミング等を統括して制御する。 また、 本実施形態では、 主 制御装置 5 0は、 後述するように走査露光の際の露光量の制御も行う。 W 具体的には、 主制御装置 5 0は、 例えば走査露光時には、 レチクル Rがレチ クルステージ R S Tを介して + Y方向 (又は— Y方向) に速度 V r = Vで走査 されるのに同期して、 X Yステージ 1 4を介してウェハ Wが露光領域 4 2 に 対してー丫方向 (又は + Y方向) に速度 V w = )8 · V ( 3はレチクル Rからゥ ェハ Wに対する投影倍率) で走査されるように、 レーザ干渉計 5 4 R、 5 4 W の計測値に基づいてレチクルステージ駆動部 4 8、 ウェハステージ駆動部 5 6 をそれぞれ介してレチクルステージ R S T、 X Yステージ 1 4の位置及び速度 をそれぞれ制御する。 すなわち、 本実施形態では、 レチクルステージ駆動部 4 8、 ウェハステージ駆動部 5 6及び主制御装置 5 0によって、 レチクルステー ジ R S T、 X Yステージ 1 4を一次元方向に同期移動する駆動装置が構成され ている。 また、 ステッピングの際には、 主制御装置 5 0ではレーザ干渉計 5 4 Wの計測値に基づいてウェハステージ駆動部 5 6を介して X Yステージ 1 4の 位置を制御する。 On the Z tilt stage 58, an irradiation amount monitor 59 as a second optical sensor for detecting the light amount of the exposure light EL passing through the projection optical system PL has a light receiving surface substantially corresponding to the wafer W. It is installed at the same height as the surface. Instead of the irradiation amount monitor, another sensor such as an illuminometer, an irradiation molecular sensor including a pinhole sensor, a photochromic, or an aerial image measuring device may be provided as the second optical sensor. The control system is mainly configured by a main control device 50 as a control device in FIG. The main controller 50 includes a so-called microcomputer (or workstation) including a CPU (central processing unit), a ROM (read / only memory), a RAM (random access memory), and the like. For example, synchronous operation of the reticle R and the wafer W, stepping of the wafer W, exposure timing, and the like are collectively controlled so that the operation is properly performed. In the present embodiment, the main controller 50 also controls the exposure amount at the time of scanning exposure as described later. Specifically, for example, during scanning exposure, the main controller 50 is synchronized with the reticle R being scanned via the reticle stage RST in the + Y direction (or -Y direction) at a speed V r = V. Then, the wafer W is moved through the XY stage 14 in the negative direction (or + Y direction) with respect to the exposure region 42 in the negative direction (or + Y direction) V w =) 8 · V (3 is a projection from the reticle R to the wafer W. Reticle stage RST and XY stage 14 via the reticle stage drive unit 48 and wafer stage drive unit 56 based on the measured values of the laser interferometers 54 R and 54 W, respectively. The position and speed of are controlled respectively. That is, in the present embodiment, the reticle stage drive unit 48, the wafer stage drive unit 56, and the main controller 50 constitute a drive device that synchronously moves the reticle stage RST and the XY stage 14 in one-dimensional direction. ing. At the time of stepping, the main controller 50 controls the position of the XY stage 14 via the wafer stage drive unit 56 based on the measurement value of the laser interferometer 54W.
また、 主制御装置 5 0では、 上記の走査露光時には、 露光条件及びレジス卜 感度に応じて決定された目標積算露光量をウェハ Wに与えるため、 インテグレ 一夕センサ 4 6の出力をモニタしつつ制御情報 T Sを光源 1 6に供給すること によって、光源 1 6の発振周波数(発光タイミング)、及び発光パワー等を制御 したり、 あるいは、 エネルギ粗調器 2 0をモータ 3 8を介して制御することに より、 レチクル Rに照射される光量、 すなわち露光量の調整を行う。 また、 主 制御装置 5 0では、 照明系開口絞り板 2 4を駆動装置 4 0を介して制御し、 更 にステージ系の動作情報に同期して可動レチクルブラインド 3 0 Bの開閉動作 を制御する。  In addition, the main controller 50 monitors the output of the integrator overnight sensor 46 in order to apply the target integrated exposure amount determined according to the exposure conditions and the resist sensitivity to the wafer W during the above-described scanning exposure. By supplying the control information TS to the light source 16, the oscillation frequency (light emission timing) and light emission power of the light source 16 are controlled, or the energy rough adjuster 20 is controlled via the motor 38. This adjusts the amount of light applied to the reticle R, that is, the amount of exposure. The main controller 50 controls the illumination system aperture stop plate 24 via the driving device 40, and further controls the opening and closing operation of the movable reticle blind 30B in synchronization with the operation information of the stage system. .
このように本実施形態では、 主制御装置 5 0が、 露光コントローラ (露光量 制御系)及びステージコントローラ (ステージ制御系)の役目をも有している。 これらのコントローラを主制御装置 5 0とは別に設けても良いことは勿論であ る。 次に、 上述のようにして構成された本実施形態の露光装置 1 0において所定 枚数 (ここでは M= 1 00枚とする) のウェハ W上にレチクルパターンを転写 する場合の露光シーケンスについて、 主制御装置 50内の C PUの制御アルゴ リズムを示す図 3のフローチャートに沿って説明する。 As described above, in the present embodiment, the main controller 50 also has a role of an exposure controller (exposure amount control system) and a stage controller (stage control system). Of course, these controllers may be provided separately from the main controller 50. Next, an exposure sequence when transferring a reticle pattern onto a predetermined number of wafers W (here, M = 100) in the exposure apparatus 10 of the present embodiment configured as described above will be described. The control algorithm of the CPU in the control device 50 will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、 前提条件について説明する。  First, the preconditions will be described.
① オペレータによりコンソール等の入出力装置 62 (図 1参照) から入力さ れたショッ卜配列、 ショッ卜サイズ、 各ショッ卜の露光順序その他の必要なデ 一夕に基づいて、 予めショットマップデータ (各ショット領域の露光順序と走 査方向とを定めたデータ) が作成され、 メモリ 51 (図 1参照) 内に格納され ているものとする。  ① Shot map data (shot data) based on the shot arrangement, shot size, exposure order of each shot, and other necessary data input from the input / output device 62 (see Fig. 1) such as a console by the operator. It is assumed that data defining the exposure order and scanning direction of each shot area) is created and stored in the memory 51 (see FIG. 1).
② また、 インテグレータセンサ 46の出力 D Sは、 Zチル卜ステージ 58上 で像面 (即ち、 ウェハの表面) と同じ高さに設置された不図示の基準照度計の 出力に対して予め較正 (キャリブレーション) されている。 その基準照度計の データ処理単位は (mJ Z (cm2-pulse)) なる物理量であり、 インテグレー 夕センサ 46の較正とは、インテグレー夕センサ 46の出力 D S (digit/pulse) を、 像面上の露光量 (mJ Z (cm2-pulse)) に変換するための変換係数 K 1② The output DS of the integrator sensor 46 is calibrated in advance with the output of a reference illuminometer (not shown) installed on the Z tilt stage 58 at the same height as the image plane (ie, the surface of the wafer). Option). The data processing unit of the reference illuminometer is a physical quantity of (mJ Z (cm 2 -pulse)). Calibration of the integration sensor 46 means that the output DS (digit / pulse) of the integration sensor 46 is calculated on the image plane. Conversion factor K 1 for converting to the exposure amount (mJ Z (cm 2 -pulse))
(或いは変換関数) を得ることである。 この変換係数 Κ 1を用いると、 インテ グレー夕センサ 46の出力 D Sより間接的に像面上に与えられている露光量を 計測できることになる。 (Or a transformation function). By using this conversion coefficient Κ1, it is possible to measure the amount of exposure given on the image plane indirectly from the output DS of the integration sensor 46.
③ また、 上記キャリブレーションが完了したインテグレー夕センサ 46の出 力 DSに対して、エネルギモニタ 1 6 cの出力 E Sもキャリブレーションされ、 両者の相関係数 Κ 2も予め求められ、 メモリ 51内に格納されている。  ③ In addition, the output ES of the energy monitor 16c is also calibrated with respect to the output DS of the integrator sensor 46 after the above calibration is completed, and the correlation coefficient の 2 between them is also obtained in advance. Is stored.
④ さらに、 上記キャリブレーションが完了したインテグレー夕センサ 46の 出力に対して反射光モニタ 47の出力がキャリブレーションされ、 インテグレ 一夕センサ 46の出力と反射光モニタ 47の出力との相関係数 Κ 3が予め求め られてメモリ 51内に格納されているものとする。 ⑤ 更に、 図 1のメモリ 5 1内には、 下記の (表 1 ) に示されるような、 露光 条件の違いによる光学系透過率測定タイミングを示すテーブルデータが記憶さ れているものとする。 また、 後述するウェハ露光処理枚数を示す第 1カウンタ のカウン卜値 mは「 1 J、透過率測定区間内のウェハ処理枚数を示す第 2カウン 夕のカウン卜値 nは 「0」 に初期設定されているものとする。 ④ Further, the output of the reflected light monitor 47 is calibrated against the output of the integrator sensor 46 after the above calibration is completed, and the correlation coefficient between the output of the integrator sensor 46 and the output of the reflected light monitor 47 Κ 3 Is obtained in advance and stored in the memory 51. ⑤ Further, it is assumed that the memory 51 of FIG. 1 stores table data indicating the optical system transmittance measurement timing due to the difference in the exposure condition as shown in (Table 1) below. Also, the count value m of the first counter, which indicates the number of wafer exposures to be described later, is initially set to `` 1 J, '' and the count value n of the second count, which indicates the number of wafers processed in the transmittance measurement section, is initially set to `` 0. '' It is assumed that
【表 1】  【table 1】
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0001
この図 3の制御アルゴリズムがスター卜するのは、 オペレータによリコンソ —ル等の入出力装置 6 2 (図 1参照) から照明条件 (投影光学系の開口数 N . に、 コヒーレンスファクタびゃレチクルパターンの種類(コンタク卜ホール、 ラインアンドスペース等)、 レチクルの種類(位相差レチクル、 ハーフトーンレ チクル等)、及び最小線幅又は露光量許容誤差など)を含む露光条件が入力され、 この入力に応じて、 主制御装置 5 0が、 投影光学系 P Lの不図示の開口絞りの 設定、 照明系開口絞り板 2 4の開口の選択設定、 エネルギ粗調器 2 0の減光フ ィルタの選択、 レジス卜感度に応じた目標積算露光量の設定等を行い、 更にレ チクルロード、 レチクルァライメン卜、 ベースライン計測等の一連の準備作業 が終了した時点であるものとする。 The control algorithm shown in Fig. 3 is started by the operator from the input / output device 62 (see Fig. 1) such as a reconsole to the illumination conditions (the numerical aperture N of the projection optical system, the coherence factor and the reticle pattern). (Including contact hole, line and space, etc.), reticle type (such as phase difference reticle, halftone reticle, etc.) and minimum line width or exposure tolerance are input. Accordingly, main controller 50 sets the aperture stop (not shown) of projection optical system PL, selects and sets the aperture of illumination system aperture stop plate 24, selects the dimming filter of energy rough adjuster 20, Set the target integrated exposure amount according to the resist sensitivity, and perform a series of preparation work such as reticle loading, reticle alignment, baseline measurement, etc. Is completed.
まず、 ステップ 1 0 0において、 レチクルステージ R S T上にロードされた レチクル Rの透過率 R t (%) を次のようにして求める。 すなわち、 まず、 光 源 1 6をパルス発光させるとともにシャツタ 1 6 f を開成して、 露光光 Eしに よりレチクル Rを照射し、 そのときのインテグレー夕センサ 4 6と、 反射光モ 二夕 4 7との出力を取り込み、 両者の比に上記の相関係数 K 3を乗じ、 これを First, in step 100, the transmittance R t (%) of the reticle R loaded on the reticle stage R ST is determined as follows. That is, first, the light source 16 emits pulse light and the shutter 16 f is opened, and the reticle R is irradiated by the exposure light E. At that time, the integrator sensor 46 and the reflected light module 4 are used. Take the output of 7 and multiply the ratio by the above correlation coefficient K3,
1から減じて 1 0 0倍することによってレチクル Rの透過率 R t (%) を求め る。 このとき、 X丫ステージ 1 4は、 投影光学系 P Lの直下と離れた所定の口 —デイングポジションにあるため、 投影光学系 P Lの直下に X Yステージ 1 4 が存在しないので、 投影光学系 P Lより下方側からの反射光は、 無視できる程 度に小さいものと考えて差し支えない。 この場合において、 レチクル透過率 R t ( %) をより正確に求めるために、 次のようにしても良い。 The transmittance R t (%) of the reticle R is obtained by subtracting 1 and multiplying by 100. At this time, since the X 丫 stage 14 is located at a predetermined opening away from immediately below the projection optical system PL, the XY stage 14 does not exist directly below the projection optical system PL. The reflected light from below can be considered negligibly small. In this case, in order to more accurately determine the reticle transmittance R t (%), the following may be performed.
すなわち、 レチクル Rには、 レチクルの種類と、 パターン密度、 レチクルパ ターン及びレチクル自身 (硝材) の反射率を示す情報を示すバーコードを設け ておく。 主制御装置 5 0では、 レチクルステージ R S T上にレチクル Rがロー ドされる際に、 そのレチクル Rのバーコードを不図示のバーコードリーダを介 して読み取り、 メモリ 5 1 に記憶する。 そして、 主制御装置 5 0では、 上記と 同様にして、 露光光 E Lによりレチクル Rを照射し、 そのときのインテグレー 夕センサ 4 6と反射光モニタ 4 7との出力を取り込み、 これら出力とメモリ 5 That is, the reticle R is provided with a barcode indicating information indicating the type of the reticle, the pattern density, the reticle pattern, and the reflectivity of the reticle itself (glass material). Main controller 50 reads the barcode of reticle R via a barcode reader (not shown) when reticle R is loaded onto reticle stage RST, and stores it in memory 51. Then, the main controller 50 irradiates the reticle R with the exposure light EL in the same manner as described above, captures the outputs of the integration sensor 46 and the reflected light monitor 47 at that time, and stores these outputs and the memory 5
1内のレチクル情報とに基づいて、 レチクル Rの透過率 R t (%) を求める。 さらに別の方法として、 レチクルステージ R S T上にロードされる全てのレ チクル Rの透過率を測定しておき、 レチクル毎にその透過率の情報をメモリ 5Based on the reticle information in 1, the transmittance Rt (%) of the reticle R is determined. As still another method, the transmittance of all the reticles R loaded on the reticle stage R ST is measured, and the information of the transmittance is stored in a memory for each reticle.
1 に記憶しておく。 そして、 主制御装置 5 0では、 実際にレチクルステージ RStore it in 1. Then, in main controller 50, reticle stage R
S T上にロードされたレチクル Rに対応する透過率の情報をメモリ 5 1内から 読み出し、 レチクル Rの透過率を求めるようにしても良い。 上記のいずれの方 法による場合でも、 レチクル透過率を求めた後、 シャツ夕 1 6 f を閉成する。 次のステップ 1 02で、 先にオペレータによって入力された露光条件及び上 記ステップ 1 00で求めたレチクル透過率 (%) に基づいて、 メモリ 5 1内に 格納されている前述した (表 1 ) のテーブルを用いて、 光学系の透過率、 具体 的には、 リレーレンズ 28 A、 28 B、 コンデンサレンズ 32、 投影光学系 P Lから成る光学系の透過率測定間隔を決定する。 具体的には、 透過率測定をゥ ェハ N枚の露光終了毎に実行するものとして、 その N枚を n 1枚とするのであ る。例えば、最小線幅 250 nm (0. 25 ^m)又は露光量許容誤差 1. 0% でレチクル透過率が 30%であった場合には、 (表 1 )のテーブルを用いて、 N =n 1 (=8) を設定し、 メモリ 5 1 に記憶する。 また、 例えば、 最小線幅 2 50 nm (0. 25 m)又は露光量許容誤差 1 . 0 %でレチクル透過率が 3 % である場合には、 N枚を 1ロットする。 すなわち、 1ロットを 25枚として、 N = n 1 (=25) を設定し、 メモリ 5 1 に記憶する。 以下の説明では、 N = n 1 =8であるものとする。 The transmittance information corresponding to the reticle R loaded on the ST may be read from the memory 51 to determine the transmittance of the reticle R. In either case, after determining the reticle transmittance, close shirt f 16 f. In the next step 102, based on the exposure condition previously input by the operator and the reticle transmittance (%) obtained in the above step 100, the reticle transmittance (%) is stored in the memory 51 as described above (Table 1). By using the above table, the transmittance measurement interval of the optical system, specifically, the transmittance measurement interval of the optical system including the relay lenses 28A and 28B, the condenser lens 32, and the projection optical system PL is determined. Specifically, it is assumed that the transmittance measurement is performed every time exposure of N wafers is completed, and the N sheets are set to n 1 sheets. For example, if the minimum line width is 250 nm (0.25 m) or the exposure tolerance is 1.0% and the reticle transmittance is 30%, use the table in Table 1 to obtain N = n Set 1 (= 8) and store it in memory 51. For example, if the minimum line width is 250 nm (0.25 m) or the exposure tolerance is 1.0% and the reticle transmittance is 3%, N lots are used in one lot. That is, N = n 1 (= 25) is set assuming that one lot is 25 sheets and stored in the memory 51. In the following description, it is assumed that N = n 1 = 8.
次のステップ 1 04では、 光学系の透過率測定を次のようにして行う。 すな わち、 照射量モニタ 59が投影光学系 P Lの直下に位置するように、 X丫ステ ージ 1 4をウェハステージ駆動部 56を介して駆動し、 シャツタ 1 6 f を開成 してこのときのインテグレータセンサ 46の出力と、 照射量モニタ 59の出力 との比を 1 00倍し且つ所定の係数(K 4とする)を乗じることによって行う。 そして、 この測定した光学系の透過率に応じて、露光量制御目標値を設定する。 次のステップ 1 06では、 不図示のウェハ搬送系にウェハ Wの交換を指示す る。 これにより、 ウェハ搬送系及び X Yステージ上の不図示のウェハ受け渡し 機構によってウェハ交換 (ステージ上にウェハが無い場合は、 単なるウェハ口 一ド) が行われ、 次のステップ 1 08で例えば、 特開平 9一 1 8606 1号公 報及び特開平 9一 36202号公報並びにこれらに対応する米国特許出願番号 08/678788号等に開示されるいわゆるサーチァライメン卜、 及びファ インァライメン卜 (例えば、 特開昭 6 1 —44429号公報及びびこれに対応 する米国特許第第 4, 7 8 0, 6 1 7号等に開示される最小 2乗法を利用した 統計学的手法を用いてウェハ W上の全てのショッ卜領域の配列座標を求めるェ ンハンス卜 ·グローバル ·ァライメン卜 (E G A ) 等) の一連のァライメン卜 工程の処理が行われる。 これらのウェハ交換、 ウェハァライメン卜は、 公知の 露光装置と同様に行われる。 本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国 の国内法令が許す限りにおいて、 上記各公報並びにこれらに対応する米国特許 出願及び米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。 In the next step 104, the transmittance of the optical system is measured as follows. That is, the X 丫 stage 14 is driven via the wafer stage drive unit 56 so that the irradiation amount monitor 59 is located immediately below the projection optical system PL, and the shutter 16 f is opened. This is performed by multiplying the ratio of the output of the integrator sensor 46 to the output of the irradiation amount monitor 59 by 100 and multiplying the ratio by a predetermined coefficient (K4). Then, an exposure amount control target value is set according to the measured transmittance of the optical system. In the next step 106, a wafer transfer system (not shown) is instructed to replace the wafer W. As a result, the wafer transfer system (or a wafer transfer mechanism, not shown) on the XY stage performs wafer exchange (in the case where there is no wafer on the stage, simple wafer opening). The so-called search and fine alignments disclosed in Japanese Patent Publication No. 9-118661 and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-136202 and U.S. Pat. 1-Showa 44444 and corresponding US Patent Nos. 4,780,617, which are incorporated herein by reference, enhances the use of a statistical method using the least squares method to obtain the array coordinates of all the shot areas on the wafer W. · Global · alignment (EGA) etc. are processed in a series of alignment processes. These wafer exchange and wafer alignment are performed in the same manner as in a known exposure apparatus. To the extent permitted by the national laws of the designated or designated elected country in this international application, the disclosures in the above publications and the corresponding U.S. patent applications and U.S. patents are incorporated by reference and are incorporated in part of this specification. I do.
次のステップ 1 1 0では、 上記ステップ 1 0 8のァライメン卜結果及びショ ッ卜マップデータに基づいて、 ウェハ W上の各ショッ卜領域の露光のための走 査開始位置にウェハ Wを移動させる動作と、 前述した走査露光動作とを繰り返 し行って、 ステップ,アンド ·スキャン方式でウェハ W上の複数のショッ卜領 域にレチクルパターンを転写する。この走査露光中に、主制御装置 5 0により、 前述した露光量制御が行われるが、 この際に、 ステップ 1 0 4で測定された透 過率に応じた露光量制御目標値とインテグレータセンサ 4 6の出力とに基づい て前述した如くして露光量制御が行われる。  In the next step 110, the wafer W is moved to a scanning start position for exposure of each shot area on the wafer W based on the alignment result and the shot map data in the above step 108. The reticle pattern is transferred to a plurality of shot areas on the wafer W by a step-and-scan method by repeating the operation and the above-described scanning exposure operation. During the scanning exposure, the above-described exposure control is performed by the main controller 50. At this time, the exposure control target value corresponding to the transmittance measured in step 104 and the integrator sensor 4 are controlled. Based on the output of 6, the exposure amount control is performed as described above.
このようにして、 第 m枚目 (ここでは、 第 1枚目) のウェハ Wに対する露光 が終了すると、 ステップ 1 1 2に進んで、 前述した第 1カウンタのカウン卜値 m、 第 2カウンタのカウン卜値 nをそれぞれ 1インクリメント (n n + 1、 m<-m + 1 ) する。  In this way, when the exposure of the m-th (here, the first) wafer W is completed, the process proceeds to step 112, where the count value m of the first counter and the second counter Increment the count value n by 1 (nn + 1, m <-m + 1).
次のステップ 1 1 4では、 カウン卜値 mが予定処理枚数 Mを超えたか否かを 判断する。 第 1枚目のウェハ Wの露光が終了した時点では、 m = 2であるから 当然にこの判断は否定され、 ステップ 1 1 6に進んでカウン卜値 nが N、 すな わち n 1 = 8であるか否かを判断する。 第 1枚目の露光が終了した時点では、 n = 1であるからこの判断は否定され、 ステップ 1 0 6に戻って以後上記処 理 ·判断を繰り返す。  In the next step 114, it is determined whether or not the count value m has exceeded the planned number M of processed sheets. At the time when the exposure of the first wafer W is completed, since m = 2, this judgment is naturally denied, and the process proceeds to step 1 16 where the count value n is N, that is, n 1 = Judge whether it is 8. When the exposure of the first image is completed, n = 1, so that this determination is denied, and the process returns to step 106 to repeat the above processing and determination.
そして、 8枚目のウェハの露光が終了すると、 n = 8 = Nとなって、 ステツ プ 1 1 6の判断が肯定され、 ステップ 1 1 8に進んで第 2カウンタをリセット ( n— 0 ) した後、 ステップ 1 0 4に戻り、 前述と同様にして光学系の透過率 測定を行い、 その測定結果をメモリ 5 1 に記憶、 すなわち透過率の測定値を更 新する。 Then, when the exposure of the eighth wafer is completed, n = 8 = N, and the step Step 1 16 is affirmed, the process proceeds to step 1 18 to reset the second counter (n−0), and then returns to step 104 to measure the transmittance of the optical system in the same manner as described above. Then, the measurement result is stored in the memory 51, that is, the measured value of the transmittance is updated.
その後、 ステップ 1 0 6以降の処理 ·判断を繰り返して、 ウェハ 8枚露光す る度毎に、 光学系の透過率測定を繰り返し行いつつ、 1 0 0枚目のウェハ に 対する露光が終了すると、 ステップ〗 1 4の判断が肯定されて、 一連の露光処 理を終了する。  Thereafter, the processing and judgment of step 106 and subsequent steps are repeated, and every time eight wafers are exposed, the transmittance measurement of the optical system is repeated, and when the exposure of the 100th wafer is completed, When the determination in step No. 14 is affirmed, a series of exposure processing ends.
これまでの説明から明らかなように、 本実施形態では、 インテグレー夕セン サ 4 6、 照射量モニタ 5 9及び主制御装置 5 0によつて透過率測定装置が構成 されている。 また、 主制御装置 5 0の機能によって、 露光量設定装置、 露光量 制御系が実現されている。  As is clear from the above description, in this embodiment, the transmittance measuring device is configured by the integrator sensor 46, the irradiation amount monitor 59, and the main controller 50. The functions of the main controller 50 realize an exposure amount setting device and an exposure amount control system.
以上説明したように、 本実施形態によると、 主制御装置 5 0が露光条件に応 じて光学系 (リレーレンズ 2 8 A、 2 8 B、 コンデンサレンズ 3 2、 投影光学 系 P Lから成る光学系)の透過率の測定間隔を設定し (ステップ〗 0 2 )、設定 された測定間隔で透過率測定を実行する(ステップ〗 0 4〜 1 1 6 )。すなわち、 露光条件に応じた所定のタイミングになると、 主制御装置 5 0では、 Zステー ジ 5 8上の照射量モニタ 5 9を用いて上記光学系を通過した露光光の光量を検 出し、 該光量とインテグレー夕センサ 4 6の出力とに基づいて光学系の透過率 を求め、 この求めた透過率に応じて露光量制御目標値を更新 (設定) する。 そ して、 次の透過率測定までの間は、 その前に測定された透過率に応じた露光量 制御目標値とインテグレ一タセンサ 4 6の出力とに基づいて露光量を制御しな がら、 光源 1 6からの露光光で照明されたレチクル Rのパターンを投影光学系 を介してウェハ W上に転写する。 このように、 本実施形態の露光装置 1 0によ ると、露光条件に応じて設定された測定間隔で光学系の透過率を測定しながら、 実際に測定された透過率に基づいて露光量が制御されるため、 露光条件によら ず、 かつ光学系の透過率変動の影響を受けることなく、 ウェハ面の照度 (像面 照度) を常に所望の (適切な) 値に設定して高精度な露光を実現することがで きる。 また、 透過率推定のための複雑な演算も不要である。 As described above, according to the present embodiment, the main controller 50 controls the optical system (including the relay lenses 28A and 28B, the condenser lens 32, and the projection optical system PL) according to the exposure conditions. ), Set the transmittance measurement interval (step No. 0 2), and execute the transmittance measurement at the set measurement interval (steps No. 04 to 116). That is, at a predetermined timing according to the exposure condition, the main controller 50 detects the amount of exposure light passing through the optical system using the irradiation amount monitor 59 on the Z stage 58, and The transmittance of the optical system is determined based on the light amount and the output of the integrator sensor 46, and the exposure value control target value is updated (set) according to the determined transmittance. Until the next transmittance measurement, the exposure is controlled based on the exposure control target value corresponding to the transmittance measured before and the output of the integrator sensor 46, The pattern of the reticle R illuminated with the exposure light from the light source 16 is transferred onto the wafer W via the projection optical system. As described above, according to the exposure apparatus 10 of the present embodiment, while measuring the transmittance of the optical system at measurement intervals set according to the exposure conditions, the exposure amount is determined based on the actually measured transmittance. Is controlled, so it depends on the exposure conditions. In addition, the illuminance of the wafer surface (image surface illuminance) can always be set to a desired (appropriate) value without being affected by the fluctuation of the transmittance of the optical system, and high-precision exposure can be realized. Also, no complicated calculation for estimating the transmittance is required.
また、本実施形態では、主制御装置 5 0がレチクル透過率 R tと最小線幅(又 は露光量許容誤差) とに応じて、 光学系の透過率を測定する間隔を自動的に決 定する場合について説明したが(表 1参照)、 これは次のような理由による。す なわち、 レチクル透過率 R tが低い場合は、 投影光学系 P L等の透過率の変化 量が小さいので、 光学系の透過率測定の間隔を長めにしても良く、 この反対に レチクル透過率 R tが高い場合は、 投影光学系 P L等の透過率の変化量が大き くなるので、 光学系の透過率測定の間隔を短くした方が良いと考えられるから である。 また、 最小線幅を問題としたのは露光するレイヤ (層) により、 精度 が重視される場合と処理速度が重視される場合とがあるからである。 総合する と、 本実施形態では、 露光精度を十分に高く維持しつつ、 スループットを可能 な限り高くしょうとの観点からレチクル透過率 R tと最小線幅とを基準として、 光学系の透過率を測定する間隔 (タイミング) を決定したものである。  Further, in the present embodiment, the main controller 50 automatically determines the interval for measuring the transmittance of the optical system according to the reticle transmittance Rt and the minimum line width (or the exposure tolerance). (See Table 1) for the following reasons. In other words, when the reticle transmittance Rt is low, the amount of change in the transmittance of the projection optical system PL or the like is small, so that the interval of transmittance measurement of the optical system may be made longer, and conversely, the reticle transmittance This is because, when Rt is high, the amount of change in the transmittance of the projection optical system PL and the like becomes large, and it is considered that it is better to shorten the interval of transmittance measurement of the optical system. In addition, the reason why the minimum line width is considered is that, depending on the layer (layer) to be exposed, there are cases where accuracy is important and cases where processing speed is important. In summary, in this embodiment, while maintaining the exposure accuracy sufficiently high, the transmittance of the optical system is set based on the reticle transmittance Rt and the minimum line width from the viewpoint of as high a throughput as possible. The measurement interval (timing) is determined.
しかしながら、 本発明がこれに限定されるものではない。 すなわち、 光学系 の透過率は、 照明系 N . A .、 投影光学系 N . に、 コヒ一レンスファクタび値、 レチクルの種類(位相差レチクル等)、 レチクルのパターン(コンタク卜ホール、 周期パターン) 等の様々な条件 (広い意味での露光条件) により、 振る舞いが 異なることが知られており、 上記のレチクル透過率 R tと最小線幅 (又は露光 量許容誤差) とこれらの各露光条件の任意の組み合わせに応じて、 光学系の透 過率を測定する間隔を自動的に決定するようにしても良いことは勿論である。 例えば、 レチクルの種類、 レチクルのパターン等に応じて光学系透過率測定間 隔を自動設定する場合には、 そのレチクルの種類等の情報をバーコード等でレ チクルの一部に記録し、 レチクルのロード中にこれをバーコードリーダ等によ つて読み取り、 主制御装置 5 0がレチクル種類等を認識した時点で、 測定間隔 を自動的に設定するようなことも可能である。 上記のレチクルの種類等の情報 をバーコード等でレチクルの一部に記録し、 レチクルのロード中にこれをバー コードリーダ等によって読み取る手法は、 例えば特開平 9— 1 4 8 2 2 9号公 報等に詳細に開示されている。 However, the present invention is not limited to this. That is, the transmittance of the optical system depends on the illumination system N.A. and the projection optical system N., the coherence factor, the type of reticle (phase difference reticle, etc.), the reticle pattern (contact hole, periodic pattern). It is known that the behavior differs depending on various conditions (exposure conditions in a broad sense) such as reticle transmittance Rt, minimum line width (or exposure tolerance), and each of these exposure conditions. It goes without saying that the interval at which the transmittance of the optical system is measured may be automatically determined according to any combination of the above. For example, when automatically setting the optical system transmittance measurement interval according to the type of reticle, reticle pattern, etc., the information such as the reticle type is recorded on a part of the reticle with a barcode, etc. This is read by a bar code reader or the like during loading of the reticle, and when the main controller 50 recognizes the reticle type, etc., the measurement interval Can be set automatically. A method of recording information such as the type of the reticle on a part of the reticle with a bar code or the like and reading the reticle with a bar code reader or the like while the reticle is being loaded is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-148282 It is disclosed in detail in reports.
ところで、 上記実施形態では定められた露光条件に応じて光学系の透過率測 定間隔を決定する、 換言すれば、 露光条件毎に定められた間隔、 例えばロット 毎、 所定枚数毎等で光学系の透過率測定が繰リ返し行われる場合について説明 したが、 連続して露光が行われる場合には、 投影光学系 P L等の透過率変化の 態様は一様ではないため、 この透過率の変化の態様に応じて光学系透過率測定 の間隔を自動的に変更することがより望ましいと考えられる。 かかる点に着目 したのが、 次の第 2の実施形態である。  By the way, in the above embodiment, the transmittance measurement interval of the optical system is determined according to the determined exposure condition, in other words, the optical system is determined at the interval determined for each exposure condition, for example, for each lot, for each predetermined number of sheets, or the like. The case where the transmittance measurement is repeatedly performed has been described. However, when the exposure is performed continuously, the transmittance variation of the projection optical system PL and the like is not uniform. It is considered more desirable to automatically change the interval of the optical system transmittance measurement in accordance with the embodiment. The following second embodiment focuses on this point.
《第 2の実施形態》  << 2nd Embodiment >>
次に、 本発明の第 2の実施形態を図 4に基づいて説明する。 ここで、 前述し た第 1の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い るとともにその説明を省略するものとする。 この第 2の実施形態は、 装置構成 等は、 前述した第 1の実施形態と同一であり、 主制御装置 5 0の機能が異なる のみであるから、 以下においてはこの点を中心に説明する。  Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, the same reference numerals are used for the same or equivalent components as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted. The second embodiment has the same device configuration and the like as the above-described first embodiment, and differs from the first embodiment only in the function of main controller 50. Therefore, the following description will focus on this point.
図 4には、 第 2の実施形態に係る主制御装置 5 0の主要な制御アルゴリズム に対応するフローチヤ一卜が示されている。 この図 4を用いて、 本第 2の実施 形態の露光装置により、 所定枚数 (ここでは M = 1 0 0 0枚とする) のウェハ W上にレチクルパターンを転写する場合の露光シーケンスについて説明する。 前提条件として、 前述した第 1の実施形態と同様に、 予めショットマップデ 一夕がメモリ 5 1 (図 1参照) 内に格納され、 インテグレー夕センサ 4 6の出 力の基準照度計出力に対するキヤリプレーシヨン、 このキヤリブレーションが 完了したインテグレー夕センサ 4 6の出力に対するエネルギモニタ 1 6 c、 反 射光モニタ 4 7の出力のキャリブレーション等が終了しているものとする。 ま た、後述するウェハ露光処理枚数を示す第 1カウン夕のカウン卜値 nは门」、 透過率測定間隔に対応するウェハ枚数を示す第 2カウンタのカウン卜値 nは 「0」 に初期設定されているものとする。 また、 この場合、 露光に用いられる レチクル Rの透過率 R tは予め計測されているものとする。 FIG. 4 shows a flowchart corresponding to a main control algorithm of main controller 50 according to the second embodiment. An exposure sequence when a reticle pattern is transferred onto a predetermined number of wafers (here, M = 1100) W by the exposure apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG. . As a prerequisite, similarly to the first embodiment described above, the shot map data is stored in the memory 51 (see FIG. 1) in advance, and the output of the integrator sensor 46 is compared with the reference illuminometer output. It is assumed that the calibration of the output of the energy monitor 16 c and the output of the reflected light monitor 47 for the output of the integration sensor 46 having completed the calibration and this calibration has been completed. Ma In addition, the count value n of the first count indicating the number of wafer exposure processing described later is initially set to 门 '', and the count value n of the second counter indicating the number of wafers corresponding to the transmittance measurement interval is initialized to `` 0 ''. It is assumed that In this case, it is assumed that the transmittance Rt of the reticle R used for exposure is measured in advance.
この図 4の制御アルゴリズムがスター卜するのは、 オペレータによリコンソ ール等の入出力装置 6 2 (図 1参照)から照明条件、 レチクルパターンの種類、 レチクルの種類、 最小線幅等の露光条件が入力され、 この入力に応じて、 主制 御装置 5 0が、 投影光学系 P Lの不図示の開口絞りの設定、 照明系開口絞り板 2 4の開口の選択設定、 エネルギ粗調器 2 0の減光フィル夕の選択、 レジス卜 感度に応じた目標積算露光量の設定等を行い、 更にレチクルロード、 レチクル ァライメン卜、 ベースライン計測等の一連の準備作業が終了した時点であるも のとする。  The control algorithm in Fig. 4 starts when the operator uses the input / output device 62 (see Fig. 1) such as a recon- troller to expose the lighting conditions, reticle pattern type, reticle type, and minimum line width. The conditions are input, and in response to this input, the main controller 50 sets the aperture stop (not shown) of the projection optical system PL, selects and sets the aperture of the illumination system aperture stop plate 24, and sets the energy rough adjuster 2 This is the point at which a series of preparatory operations such as reticle loading, reticle alignment, baseline measurement, etc. are completed, such as selecting the darkening filter of 0, setting the target integrated exposure amount according to the resist sensitivity, etc. And
また、 以下においては、 光学系の透過率測定間隔を、 ウェハ 1枚毎、 5枚毎、 1 0枚毎、 2 5枚 ( 1ロット) 毎、 5 0枚 ( 2ロット) 毎、 1 0 0枚 ( 4ロッ 卜) 毎の 6段階に変更するものとして、 それぞれの枚数(測定間隔) を X i ( i = 1 、 2、 3、 4、 5、 6 ) として、 便宜上表現するものとする。  Also, in the following, the transmittance measurement interval of the optical system is set to 1 wafer, 5 wafers, 10 wafers, 25 wafers (1 lot), 50 wafers (2 lots), and 100 wafers. It is assumed that the number (measurement interval) of each number (measurement interval) is expressed as X i (i = 1, 2, 3, 4, 5, 6) for convenience, as it is changed to six steps for each number (4 lots).
ここでは、 デフオル卜の設定として、 光学系透過率の測定間隔が 1ロット、 すなわち N = X 4= 2 5に設定され、 また、 露光量許容誤差 (ここでは、 光学系 透過率変化許容値と一致するものとする)が 1 %に設定されているものとする。 ステップ 2 0 0において、 前述したステップ 1 0 4と同様に、 照射量モニタ 5 9が投影光学系 P Lの直下に位置するように、 X Yステージ 1 4をウェハス テージ駆動部 5 6を介して駆動し、 シャツ夕 1 6 f を開成してこのときのイン テグレータセンサ 4 6の出力と、 照射量モニタ 5 9の出力との比を 1 0 0倍し 且つ所定の係数(K 4とする)を乗じることによって光学系の透過率を測定し、 その結果を R A Mの一時記憶領域に記憶する。 Here, as the default setting, the measurement interval of the optical system transmittance is set to one lot, that is, N = X 4 = 25, and the exposure tolerance (here, the optical system transmittance change allowable value and Match) is set to 1%. In step 200, similarly to step 104 described above, the XY stage 14 is driven via the wafer stage drive unit 56 so that the irradiation amount monitor 59 is located immediately below the projection optical system PL. When the shirt 16 f is opened, the ratio between the output of the integrator sensor 46 at this time and the output of the irradiation amount monitor 59 is multiplied by 100 and a predetermined coefficient (K4) is set. By multiplying, the transmittance of the optical system is measured, and the result is stored in the temporary storage area of the RAM.
次のステップ 2 0 2では、 第 1カウンタのカウン卜値 mが Γ 1」 であるか否 かを判断する。 第 1枚目のウェハ Wの露光の前は、 m= 1であるから、 この判 断が肯定され、 ステップ 2 0 4に進んで上記ステップ 2 00で一時記憶領域に 記憶した光学系の透過率をメモリ 5 1の所定領域に記憶する。 In the next step 202, it is determined whether the count value m of the first counter is Γ1 ”. Judge. Before the exposure of the first wafer W, since m = 1, this determination is affirmed, and the process proceeds to step 204 and the transmittance of the optical system stored in the temporary storage area in step 200 above. Is stored in a predetermined area of the memory 51.
その後、 ステップ 2 1 9、 2 2 0、 2 2 4、 2 2 6、 2 2 8において、 前述 した図 3のステップ 1 0 6〜 1 1 6と同様の処理 ·判断を行って、 第 1枚目〜 第 2 5枚目のウェハ Wを順次露光する。 そして、 1 ロットの最後のウェハ Wの 露光が終了すると、 n = 2 5 = Nとなって、ステップ 2 2 8の判断が肯定され、 ステップ 2 3 0に進んで第 2カウンタをリセット (n— 0) した後、 ステップ 2 00に戻り、 前述と同様にして光学系の透過率測定を行ってその結果を R A Mの一時記憶領域に記憶し、 ステップ 2 0 2に進む。  Then, in steps 2 19, 2 0, 2 2 4, 2 2 6 and 2 2 8, the same processing and judgment as in steps 10 6 to 1 16 in FIG. The second to fifth wafers W are sequentially exposed. Then, when the exposure of the last wafer W in one lot is completed, n = 25 = N, and the judgment in step 228 is affirmed. The process proceeds to step 230 to reset the second counter (n— 0), return to step 200, measure the transmittance of the optical system in the same manner as described above, store the result in the temporary storage area of the RAM, and proceed to step 202.
このステップ 2 0 2では、 第 1カウンタのカウン卜値 mが Π J であるか否 かを判断するが、 このとき m= 2 6であるから、 この判断が否定されてステツ プ 2 0 6に移行する。  In this step 202, it is determined whether or not the count value m of the first counter is ΠJ. At this time, since m = 26, this determination is denied and the process proceeds to step 206. Transition.
このステップ 2 0 6では、 R AM内の一時記憶領域に記憶されている今回の 透過率とメモリ 5 1内の所定領域に記憶されている前回の透過率との差 (透過 率の変化量) を算出し、 この算出結果を R AM内の別の領域に記憶するととも に、 メモリ 5 1内の所定領域に今回の透過率を上書きして透過率を更新する。 次のステップ 20 8では、 上記ステップ 2 0 6で算出した透過率の変化量が 0. 5 %以内であるか否かを判断する。 そして、 この判断が肯定された場合に は、ステップ 2 1 0に進んで、光学系の透過率測定間隔を規定する Xiの添え字 iが 6であるか否かを判断する。 この場合、 N = 2 5 = X4、 すなわち ί =4で あるから、 このステップ 2 1 0の判断は否定され、 ステップ 2 1 2に進んで Ν = Xi+1に更新する。 この場合、 N = X5= 50に更新され、 光学系の透過率の測 定間隔が 1ロット毎から 2ロット毎に変更される。 その後、 ステップ 2 1 9に 移行し、 2ロッ卜のウェハ Wに対する露光が行われる。 In this step 206, the difference between the current transmittance stored in the temporary storage area in the RAM and the previous transmittance stored in the predetermined area in the memory 51 (change in transmittance) Is calculated, this calculation result is stored in another area in the RAM, and a predetermined area in the memory 51 is overwritten with the current transmittance to update the transmittance. In the next step 208, it is determined whether or not the change in the transmittance calculated in the above step 206 is within 0.5%. If this determination is affirmed, the process proceeds to step 210 to determine whether or not the subscript i of Xi that defines the transmittance measurement interval of the optical system is 6. In this case, since N = 2 5 = X 4 , that is, ί = 4, the determination in step 210 is denied, and the process proceeds to step 212 to update Ν = X i + 1 . In this case, it is updated to N = X 5 = 50, regularly spaced measuring the transmittance of the optical system is changed every two lots from each batch. Then, the process proceeds to step 219 to perform exposure on two lots of wafers W.
一方、 ステップ 2 1 0の判断が肯定された場合、 すなわち、 N = X6= 1 0 0 となっており、 かつ透過率変化量が 0 . 5 %以内である場合には、 もっとも長 い透過率測定間隔が本実施形態ではウェハ 1 0 0枚毎であるから、 そのままス テツプ 2 1 9に移行して、 4ロットのウェハ Wの露光が終了する度毎に透過率 の測定を繰り返し行う。 On the other hand, if step 2 1 0 positive judgment is made, i.e., N = X 6 = 1 0 0 If the transmittance change is within 0.5%, the longest transmittance measurement interval is every 100 wafers in the present embodiment, so that step 2 19 The measurement of the transmittance is repeated every time the exposure of the wafer W of four lots is completed.
この一方、 ステップ 2 0 8の判断が否定された場合、 すなわち上記ステップ 2 0 6で算出した透過率の変化量が 0 . 5 %を超えている場合には、 ステップ 2 1 4に移行し、 その透過率変化量が 1 %以内であるか否かを判断する。 そし て、 この判断が肯定された場合には、 デフォルト設定の透過率変化の許容誤差 内であるから、 そのままステップ 2 1 9に移行し、 例えば N = 2 5 = X 4 の場 合には、 1ロッ卜のウェハ Wに対して露光が行われる。 一方、 ステップ 2 1 4 における判断が否定された場合、 すなわち上記ステップ 2 0 6で算出した透過 率の変化量が 1 %を超えている場合には、 ステップ 2 1 6に進んで、 光学系の 透過率測定間隔を規定する X iの添え字 ίが「1」であるか否かを判断する。 こ こで、 Ν = 2 5 = Χ 4、 すなわち i = 4であるとすると、 このステップ 2 1 6の 判断は否定され、 ステップ 2 1 8に進んで Ν = Χ Ηに更新する。 この場合、 Ν = Χ 3= 1 0に更新され、光学系の透過率の測定間隔が 1ロット毎から 1 0枚毎 に変更される。 その後、 ステップ 2 1 9に移行し、 1 0枚のウェハ Wに対する 露光が行われる。 On the other hand, if the determination in step 208 is denied, that is, if the amount of change in the transmittance calculated in step 206 exceeds 0.5%, the process proceeds to step 214. It is determined whether or not the transmittance change is within 1%. If this judgment is affirmed, the process proceeds to step 2 19 as it is within the tolerance of the default change in transmittance. For example, when N = 25 = X 4, Exposure is performed on one lot of wafers W. On the other hand, if the determination in step 214 is negative, that is, if the amount of change in the transmittance calculated in step 206 exceeds 1%, the process proceeds to step 214 and the optical system It is determined whether or not the subscript の of X i that defines the transmittance measurement interval is “1”. Here, assuming that Ν = 2 5 = Χ 4 , that is, i = 4, the judgment in step 2 16 is denied, and the process proceeds to step 2 18 to update Ν = Χ Η . In this case, Ν = Χ 3 = 10 is updated, and the transmittance measurement interval of the optical system is changed from every lot to every 10 sheets. After that, the flow shifts to step 219 to expose the 10 wafers W.
一方、 上記ステップ 2 1 6における判断が肯定された場合、 すなわち、 Ν = Χ , = 1となっており、 かつ透過率変化量が 1 %を超えている場合には、 最も短 い透過率測定間隔が設定されているにもかかわらず、 透過率変化が許容値を超 えているので、 そのまま露光を続行したのでは要求される精度の露光ができな いため、 ステップ 2 3 2に移行して不図示のブザー等によりオペレータに警告 を発するとともに、 露光動作を強制終了する。 かかる事態は、 何らかの異常に 起因する場合だからである。  On the other hand, if the judgment in the step 2 16 is affirmative, that is, if Ν = Χ, = 1 and the change in transmittance exceeds 1%, the shortest transmittance measurement is performed. Despite the setting of the interval, the change in transmittance exceeds the allowable value, and if the exposure is continued as it is, the exposure with the required accuracy cannot be performed. A warning is issued to the operator by the illustrated buzzer or the like, and the exposure operation is forcibly terminated. This is because such a situation is caused by some abnormality.
上述のような露光処理ルーチンに従つて、 ゥェ八 Wに対して順次露光が行わ れるが、 途中で強制終了される場合の除き、 4 0ロットのウェハ Wに対する露 光が行われ、 1 0 0 0枚目のウェハ Wの露光が終了すると、 m = 1 0 0 1 とな つてステップ 2 2 6の判断が肯定されて、 一連の露光処理動作を終了する。 ここで、 ステップ 2 2 2における走査露光中に、 主制御装置 5 0により、 前 述した第 1の実施形態と同様に、 ステップ 2 0 0で測定された透過率に応じた 露光量制御目標値とインテグレータセンサ 4 6の出力とに基づいて前述した如 くして露光量制御が行われることは勿論である。 According to the above-described exposure processing routine, exposure is sequentially performed on the wafer W. However, unless the process is forcibly terminated halfway, the wafer W of the 40th lot is exposed, and when the exposure of the 100th wafer W is completed, m = 1001 is reached. When the determination in step 226 is affirmed, a series of exposure processing operations ends. Here, during the scanning exposure in step 222, the main controller 50 performs the exposure control target value according to the transmittance measured in step 200, similarly to the first embodiment described above. Of course, the exposure control is performed based on the output of the integrator sensor 46 as described above.
以上説明した本第 2の実施形態によると、 所定の測定間隔で光学系の透過率 測定が実行され、 その実際に測定された透過率に基づいて露光量が制御される ため、 透過率推定のための複雑な演算を行うことなく、 ウェハ面の照度 (像面 照度) を常に所望の (適切な) 値に設定して露光を行うことができる。 また、 本第 2の実施形態によると、 直前の透過率測定で得られた透過率とその前の透 過率測定で得られた透過率との変動量に応じて次回以降の透過率の測定間隔が 変更されることから、 透過率を頻繁に測定する必要がある透過率の変化率が大 きい期間では透過率測定間隔を短くし、 反対の場合には透過率測定間隔を長く することにより、 スループットを不必要に低下させることなく、 しかも高精度 な露光量制御を実現することができる。  According to the second embodiment described above, the transmittance measurement of the optical system is executed at predetermined measurement intervals, and the exposure is controlled based on the actually measured transmittance. It is possible to always set the illuminance on the wafer surface (image surface illuminance) to a desired (appropriate) value without performing complicated calculations for exposure. In addition, according to the second embodiment, the transmittance measurement in the next and subsequent times is performed according to the amount of change between the transmittance obtained in the transmittance measurement immediately before and the transmittance obtained in the transmittance measurement before that. Since the interval is changed, the transmittance measurement interval should be shortened during periods where the transmittance must be measured frequently and where the rate of change of the transmittance is large, and vice versa. In addition, high-precision exposure control can be realized without unnecessarily lowering the throughput.
なお、 上記第 2の実施形態では、 実際の露光が開始された後に得られた光学 系の透過率の変化量に基づいて透過率の測定間隔を変更する場合について説明 したが、 例えば、 露光処理開始前に 2回以上光学系の透過率を測定し、 その差 に基づいて、 測定間隔を自動的に設定するようにしても良い。  In the second embodiment, the case where the measurement interval of the transmittance is changed based on the variation of the transmittance of the optical system obtained after the start of the actual exposure has been described. The transmittance of the optical system may be measured two or more times before the start, and the measurement interval may be automatically set based on the difference.
また、 上記実施形態では、 光学系透過率の測定間隔を、 露光条件に応じて露 光装置が自動的に設定する場合について説明したが、 オペレータが露光条件等 に応じてこの測定間隔を自動的に設定するようにしても良い。 同様に、 露光中 に測定した光学系透過率をディスプレイ等に表示させて、 その表示に基づいて オペレー夕が透過率の測定間隔を設定するようにすることも可能である。 なお、 上記実施形態では、 露光量の制御方法として、 走査露光時に、 露光条 件及びレジス卜感度に応じて決定された目標積算露光量をウェハ Wに与えるた め、光源 1 6の発振周波数(発光タイミング)、及び発光パワー等を制御したり、 あるいは、 エネルギ粗調器 2 0による減光率を調整する場合について説明した が、 走査型露光装置の場合には、 その走査露光の際に、 光源 1 6のパワーを一 定に保ったまま、 かつレチクルステージ R S Tと X Yステージ 1 4との速度比 を保ったまま、 その走査速度を変化させることによつても露光量の調整を行う ことが可能である。 あるいは、 照明光学系 1 2内の可動レチクルブラインド 3 0 Bを制御し、 照明領域 4 2 Rの走査方向の幅 (いわゆるスリッ卜幅) を変化 させることによつても露光量制御を実現することができる。 あるいは走査速度 の調整とスリツ卜幅の調整とを組み合わせて、 露光量の調整を行うことも可能 である。 Further, in the above embodiment, the case where the exposure apparatus automatically sets the measurement interval of the optical system transmittance according to the exposure condition is described. However, the operator automatically sets the measurement interval according to the exposure condition and the like. May be set. Similarly, the optical system transmittance measured during the exposure can be displayed on a display or the like, and the operator can set the transmittance measurement interval based on the display. In the above embodiment, as the exposure amount control method, the target integrated exposure amount determined according to the exposure condition and the resist sensitivity is given to the wafer W during the scanning exposure. (Emission timing) and emission power are controlled, or the dimming rate is adjusted by the energy coarse adjuster 20.However, in the case of a scanning type exposure apparatus, when the scanning exposure is performed, It is also possible to adjust the exposure amount by changing the scanning speed while keeping the power of the light source 16 constant and maintaining the speed ratio between the reticle stage RST and the XY stage 14. It is possible. Alternatively, the exposure amount can be controlled by controlling the movable reticle blind 30 B in the illumination optical system 12 and changing the width (so-called slit width) of the illumination area 42 R in the scanning direction. Can be. Alternatively, it is also possible to adjust the exposure amount by combining the adjustment of the scanning speed and the adjustment of the slit width.
いずれにしても、 投影光学系 P L等の透過率変動によって、 ウェハ面の照度 が影響を受けるので、 この影響を相殺して常に目標積算露光量がウェハ Wに与 えられるように、 露光量制御目標値 (パルス発振周波数、 パルスエネルギ、 減 光率、 走査速度、 スリット幅等の制御目標値) を更新すれば良い。 同様の趣旨 から露光条件が変更されたとき、 透過率測定を行い、 この測定した透過率に応 じて上記露光量制御目標値を更新することが望ましい。 また、 透過率の変動の 様子は、 露光条件毎に異なるため、 透過率の測定間隔は、 露光条件に応じて設 定することが望ましい。  In any case, since the illuminance on the wafer surface is affected by the fluctuation of the transmittance of the projection optical system PL and the like, the exposure amount is controlled so that this effect is canceled out and the target integrated exposure amount is always given to the wafer W. The target values (control target values such as pulse oscillation frequency, pulse energy, extinction rate, scanning speed, slit width, etc.) may be updated. For the same purpose, when the exposure condition is changed, it is desirable to measure the transmittance and to update the exposure control target value according to the measured transmittance. In addition, since the manner in which the transmittance varies varies depending on the exposure conditions, it is desirable to set the transmittance measurement interval in accordance with the exposure conditions.
《第 3の実施形態》  << Third embodiment >>
次に、 本発明の第 3の実施形態を図 5〜図 7に基づいて説明する。 ここで、 前述した第 1の実施形態と同一若しくは同等の構成部分には、 同一の符号を用 いるとともにその説明を簡略にし若しくは省略するものとする。  Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the same reference numerals are used for the same or equivalent components as those of the first embodiment, and the description thereof will be simplified or omitted.
図 5には、 本第 3の実施形態の露光装置 1 0 ' の概略構成が示されている。 この露光装置 1 0 ' は、 露光用光源に A r Fエキシマレーザ光源 (発振波長 1 9 3 n m )を用いたステップ ·アンド ·スキャン方式の走査型露光装置である。 この露光装置 1 0 ' は、基本的構成は、 前述した露光装置 1 0と同様であるが、 投影光学系 P Lの内部のレンズ室内の所定の物理量を計測する内部環境センサ 5 3と、 投影光学系 P Lの外部であってチャンバ 1 1内の所定の物理量を計測 する外部環境センサ 4 9とが更に設けられている点、 及び露光量制御方法及び その露光量制御の前提となる透過率の求め方が、前記各実施形態と異なるので、 以下においてはこれらの点を中心として説明する。 FIG. 5 shows a schematic configuration of an exposure apparatus 10 ′ of the third embodiment. This exposure apparatus 10 ′ uses an Ar F excimer laser light source (oscillation wavelength 1 This is a step-and-scan type scanning exposure apparatus using 93 nm). The exposure apparatus 10 ′ has the same basic configuration as the above-described exposure apparatus 10, but includes an internal environment sensor 53 for measuring a predetermined physical quantity in a lens chamber inside the projection optical system PL, and a projection optical system. An external environment sensor 49 for measuring a predetermined physical quantity in the chamber 11 outside the system PL is further provided, and an exposure amount control method and a transmittance prerequisite for the exposure amount control are obtained. Since these are different from the above embodiments, the following description will focus on these points.
前記内部環境センサ 5 3は、 レンズ室内の気圧を計測する圧力センサと C 02 濃度を計測するガスセンサとから成る複合センサが用いられ、 また、 外部環境 センサ 4 9としては、 チャンバ 1 1内の温度を計測する温度センサと湿度を計 測する湿度センサとから成る複合センサが用いられるものとする。 これら外部 環境センサ 4 9、 内部環境センサ 5 3の出力は主制御装置 5 0に供給されるよ うになっている。 The internal environment sensor 5 3, the combined sensor comprising a pressure sensor and C 0 2 gas sensor for measuring the concentration used to measure the pressure of the lens chamber, and as the external environment sensor 4 9, the chamber 1 1 A composite sensor consisting of a temperature sensor for measuring temperature and a humidity sensor for measuring humidity shall be used. The outputs of the external environment sensor 49 and the internal environment sensor 53 are supplied to the main controller 50.
その他の部分の構成は、 次に説明する主制御装置 5 0の構成及び露光量の制 御に関する機能を除き、 前述した第 1の実施形態と同一である。  The configuration of the other parts is the same as that of the above-described first embodiment, except for the configuration of main controller 50 and the function related to control of the exposure amount, which will be described next.
次に、 本第 3の実施形態の露光装置 1 0 ' において、 装置の運転を停止して から、 次に装置の運転を開始して所定枚数 (M枚、 例えば M = 1 0 0とする) のウェハ W上にレチクルパターンの転写を行い、 再び装置の運転を停止するま でのシーケンスについて、 図 6及び図 7のフローチャートに沿って説明する。 ここで、 主制御装置 5 0は、 第 1プロセッサ、 第 2プロセッサ及び第 3プロ セッサの 3つのプロセッサを中心に構成されているものとする。 この内、 第 2 プロセッサは、所定時間 Δ t、例えば 1分間隔で前述した外部環境センサ 4 9、 内部環境センサ 5 3、 インテグレータセンサ 4 6等の計測値を繰り返しサンプ リングし、 メモリ 5 1の所定の領域にサンプリング時刻とともに記録する機能 を有する。 また、 第 3プロセッサは、 後述する露光時に、 所定時間 1間隔 で光学系の透過率の時間変化の予測値を算出する機能を有する。 第 1プロセッ W 5 1 サは、 図 6及び図 7のフローチヤ一卜で示す制御アルゴリズムに沿って処理を 行うメインのプロセッサである。 Next, in the exposure apparatus 100 ′ of the third embodiment, after the operation of the apparatus is stopped, the operation of the apparatus is started next, and a predetermined number of sheets (M sheets, for example, M = 100) A sequence until the reticle pattern is transferred onto the wafer W and the operation of the apparatus is stopped again will be described with reference to the flowcharts of FIGS. Here, it is assumed that main controller 50 is mainly configured with three processors of a first processor, a second processor, and a third processor. Among them, the second processor repeatedly samples the measurement values of the external environment sensor 49, the internal environment sensor 53, the integrator sensor 46, etc. at a predetermined time Δt, for example, every one minute, and stores the data in the memory 51. It has the function of recording in a predetermined area together with the sampling time. Further, the third processor has a function of calculating a predicted value of a temporal change in the transmittance of the optical system at a predetermined time interval at the time of exposure described later. 1st processor The W51S is a main processor that performs processing according to the control algorithm shown in the flowcharts of FIGS.
まず、 ステップ 3 0 0で装置の運転が停止されると、 ステップ 3 0 2に進ん で装置の運転が停止された時点の不図示のタイマーによる計測時刻を取り込ん T R A Mの一時格納領域に格納することにより、 運転停止経過時間の計測及び 停止中のチャンバ 1 1内の温度、 湿度、 及びレンズ室内の気圧、 C 02濃度の計 測を開始する。 First, when the operation of the device is stopped in step 300, the process proceeds to step 302 and the time measured by a timer (not shown) at the time when the operation of the device is stopped is fetched and stored in the temporary storage area of the TRAM. Accordingly, the temperature of the chamber 1 1 in the measurement and stopping the operation stop elapsed time starts humidity, and the lens room pressure, the measured total of C 0 2 concentration.
次のステップ 3 0 4では、 運転開始指示が入力されるのを待つ。 この運転停 止期間中も前述した第 2プロセッサによって 1分間隔で外部環境センサ 4 9、 内部環境センサ 5 3の計測値がその時刻とともにメモリ 5 1に記憶されている。 そして、 運転開始指示が入力されると、 ステップ 3 0 6に進んで、 運転停止経 過時間の計測及び停止中のチャンバ 1 1内の温度、 湿度、 及びレンズ室内の気 圧、 C 02濃度の計測を終了する。 具体的には、運転開始指示が入力された時点 の不図示のタイマーによる計測時刻を取り込んで R A Mの一時格納領域に格納 し、 ステップ 3 0 2で取り込んだ時刻と当該ステップ 3 0 6で取リ込んだ時刻 のデータ及びこれらの時刻間に対応する、 外部環境センサ 4 9、 内部環境セン サ 5 3の計測値をメモリ 5 1内から読み出し、 R A M内の所定領域(以下、 「第 1の計測データ保存領域」 と呼ぶ) に保存する。 In the next step 304, the process waits for an operation start instruction to be input. During this operation stop period, the measurement values of the external environment sensor 49 and the internal environment sensor 53 are stored in the memory 51 together with the time at one minute intervals by the second processor described above. When the operation start instruction is input, the process proceeds to Step 3 0 6, the temperature of the chamber 1 1 in the measurement and stop of the operation stop elapsed time, humidity, and the lens room air pressure, C 0 2 concentration The measurement of is ended. Specifically, the time measured by a timer (not shown) at the time when the operation start instruction is input is fetched and stored in the temporary storage area of the RAM, and the time fetched in step 302 and the time fetched in step 303 are taken. The data of the embedded time and the measurement values of the external environment sensor 49 and the internal environment sensor 53 corresponding to the time between these times are read out from the memory 51, and read out from a predetermined area in the RAM (hereinafter referred to as “first measurement”). Data storage area).
次のステップ 3 0 8では、 照射量モニタ 5 9が投影光学系 P Lの直下に位置 するように X Yステージ 1 4を移動した後、 光源 1 6からのレーザ発振を開始 し、 シャツ夕 1 6 f を開成して、 自己洗浄 (慣らし運転) を開始する。 これと 同時に、 ステップ 1 1 0において自己洗浄が開始された時点の不図示のタイマ 一による計測時刻を取り込んで R A Mの一時格納領域に格納することにより、 自己洗浄時の経過時間の計測及び各種センサによる計測を開始する。 ここで、 自己洗浄を行うのは、 光学系の透過率変化は光学系に対する露光光の照射量が 大きくなるほど小さくなるので、 自己洗浄を行なうことにより露光時における 光学系の透過率変化を小さくできるからである。 In the next step 308, after moving the XY stage 14 so that the irradiation dose monitor 59 is located immediately below the projection optical system PL, laser oscillation from the light source 16 is started and the shirt And start self-cleaning (run-in operation). At the same time, the time measured by the timer (not shown) at the time when self-cleaning was started in step 110 is captured and stored in the temporary storage area of the RAM, so that the elapsed time during self-cleaning and various sensors can be measured. Start measurement by. Here, the self-cleaning is performed because the change in the transmittance of the optical system becomes smaller as the amount of exposure light to the optical system becomes larger. This is because a change in transmittance of the optical system can be reduced.
次のステップ 3 1 2では、 自己洗浄が終了するのを待つ。 この自己洗浄終了 の判断は、 次のようにして行われる。 すなわち、 自己洗浄中は、 インテグレー 夕センサ 4 6の出力と照射量モニタ 5 9の出力との比の変動量を計測し、 該変 動量がなくなった時点又は変動量が所定レベルに達した時点で自己洗浄終了と 判断する。 また、 この自己洗浄期間中、 前述した第 2プロセッサによって 1分 間隔で、 インテグレータセンサ 4 6、 外部環境センサ 4 9、 内部環境センサ 5 3の計測値がその時刻とともにメモリ 5 1に記憶される。  In the next step 312, wait for the self-cleaning to end. The determination of the end of the self-cleaning is performed as follows. That is, during self-cleaning, the amount of change in the ratio between the output of the integration sensor 46 and the output of the irradiation amount monitor 59 is measured, and when the amount of change disappears or the amount of change reaches a predetermined level. Judge that self-cleaning is complete. During the self-cleaning period, the measured values of the integrator sensor 46, the external environment sensor 49, and the internal environment sensor 53 are stored in the memory 51 together with the time at one-minute intervals by the second processor.
上記のようにして自己洗浄終了と判断すると、 ステップ 3 1 4に進んでシャ ッタ 1 6 f を閉成するとともに自己洗浄の終了を不図示のディスプレイに表示 した後、 ステップ 3 1 6に進んで自己洗浄経過時間の計測及び自己洗浄中の各 種センサによる計測を終了する。 具体的には、 シャツタ 1 6 f を閉成した時点 の不図示のタイマーによる計測時刻を取り込んで R A Mの一時格納領域に格納 し、 ステップ 3 1 0で取り込んだ時刻と当該ステップ 3 1 6で取り込んだ時刻 のデータ及びこれらの時刻間に対応する、 インテグレー夕センサ 4 6、 外部環 境センサ 4 9、 内部環境センサ 5 3の計測値をメモリ 5 1内から読み出し、 R A M内の所定領域 (以下 「第 2の計測データ保存領域」 と呼ぶ) に保存する。 次のステップ 3 1 8では露光条件が入力されるを待つ。 そして、 オペレータ によりコンソール等の入出力装置 6 2 (図 1参照) から照明条件 (投影光学系 の開口数(N . 、、 コヒーレンスファクタび値ゃレチクルパターンの種類(コ ンタク卜ホール、 ラインアンドスペース等)、 レチクル透過率、 レチクルの種類 (位相差レチクル、ハーフ卜一ンレチクル等)、及び最小線幅又は露光量許容誤 差などを含む露光条件が入力されると、 ステップ 3 2 0に進み、 投影光学系 P Lの不図示の開口絞りの設定、 照明系開口絞り板 2 4の開口の選択設定、 エネ ルギ粗調器 2 0の減光フィルタの選択、 レジスト感度に応じた目標積算露光量 の設定等を行い、 更にレチクルロード、 レチクルァライメン卜、 ベースライン 計測等の一連の準備作業を行った後、 ステップ 3 2 2の露光処理のサブルーチ ンへ移行する。 ここで、 レチクル透過率は、 予め次のようにして計測されてい る。 すなわち、 光源 1 6をパルス発光させるとともにシャツ夕 1 6 f を開成し て、 露光光 E Lによりレチクル Rを照射し、 そのときのインテグレー夕センサ 4 6と、 反射光モニタ 4 7との出力を取り込み、 両者の比に所定の相関係数を 乗じ、 これを 1から減じて 1 0 0倍することによってレチクル Rの透過率(%) を求めている。 このとき、 X Yステージ 1 4は、 投影光学系 P Lの直下と離れ た所定のローディングポジションにあり、 投影光学系 P Lの直下に存在しない ので、 投影光学系 P Lより下方側からの反射光は、 無視できる程度に小さいも のと考える。 When it is determined that the self-cleaning is completed as described above, the process proceeds to step 3 14 to close the shutter 16 f and display the completion of the self-cleaning on a display (not shown), and then proceeds to step 3 16. The measurement of elapsed time of self-cleaning and the measurement by various sensors during self-cleaning are completed. Specifically, the time measured by the timer (not shown) at the time of closing the shutter 16 f is acquired and stored in the temporary storage area of the RAM, and the time acquired in step 310 and the time acquired in step 310 are obtained. Data from the integrated time sensor 46, the external environment sensor 49, and the internal environment sensor 53 corresponding to the data at the specified time and the time between these times are read out from the memory 51, and read out from a predetermined area in the RAM (hereinafter referred to as “ 2nd measurement data storage area). In the next step 318, it waits for the input of the exposure condition. Then, the operator inputs illumination conditions (numerical aperture (N., coherence factor) of the projection optical system, type of reticle pattern (contact hole, line and space) from an input / output device 62 (see FIG. 1) such as a console. Etc.), reticle transmittance, reticle type (phase difference reticle, half-tone reticle, etc.), and exposure conditions including minimum line width or exposure tolerance, etc., are entered. Set the aperture stop (not shown) of the projection optical system PL, select the aperture of the illumination system aperture stop plate 24, select the neutral density filter of the energy rough adjuster 20, and set the target integrated exposure amount according to the resist sensitivity. Make settings, etc., and furthermore, reticle load, reticle alignment, baseline After performing a series of preparation work such as measurement, the process proceeds to the subroutine for the exposure processing in step 3. Here, the reticle transmittance is measured in advance as follows. That is, the light source 16 emits pulse light and the shirt light 16 f is opened, the reticle R is irradiated with the exposure light EL, and the outputs of the integrator light sensor 46 and the reflected light monitor 47 at that time are captured. The transmittance (%) of the reticle R is obtained by multiplying the ratio between the two by a predetermined correlation coefficient, subtracting this from 1 and multiplying it by 100. At this time, since the XY stage 14 is located at a predetermined loading position distant from directly below the projection optical system PL and does not exist immediately below the projection optical system PL, the reflected light from below the projection optical system PL is ignored. Think of it as small as possible.
ステップ 3 2 2のサブルーチンでは、 図 7に示されるように、 ステップ 3 2 8において、 [^1内の第1、 第 2の計測データ保存領域のデータとその時の 露光条件とに基づいて光学系 (リレーレンズ 2 8 A、 2 8 B、 コンデンサレン ズ 3 2、投影光学系 P Lから成る光学系)の透過率時間変化予測関数を決定し、 この決定した予測関数を第 3プロセッサに与える。 上記の予測関数の決定は、 具体的には、 R A M内の第 1、 第 2の計測データ保存領域のデータを用いて光 学系に対する露光光の照射履歴を求め、 この照射履歴と装置運転停止中及び自 己洗浄中の各種センサの計測値とに基づいて、 例えば次式 (1 ) のパラメ一夕 aを決定するとともに、 ステップ 3 1 8で入力された露光条件に基づいて次式 ( 1 ) のパラメ一夕 b i ( i = 1 , 2 , …… k ) を決定することにより行われ る。 丄, = a · exp ∑ b it ( 1 )  In the subroutine of step 322, as shown in FIG. 7, in step 328, the optical system is set based on the data in the first and second measurement data storage areas in ^ 1 and the exposure conditions at that time. (Transmission lens 28A, 28B, condenser lens 32, optical system composed of projection optical system PL) is determined, and a function for estimating the change with time of transmittance is given to the third processor. Specifically, the above-mentioned prediction function is determined by obtaining the irradiation history of the exposure light to the optical system using the data in the first and second measurement data storage areas in the RAM, Based on the measured values of various sensors during and during self-cleaning, for example, the parameter a in the following equation (1) is determined, and based on the exposure conditions input in step 3 18, the following equation (1) ) Is determined by determining the parameters bi (i = 1, 2, …… k).丄, = a · exp ∑ b it (1)
V 1  V 1
但し、 T :光学系透過率、 すなわち、 光源から射出される露光光の照度と光 学系を通過した基板面上の露光光の照度との比  Where T is the transmittance of the optical system, that is, the ratio of the illuminance of the exposure light emitted from the light source to the illuminance of the exposure light on the substrate surface that has passed through the optical system.
a :変化率を表すパラメータ b i :減光率、 コヒ一レンスファクタび値等の照明条件を含む各露光 条件に依存するパラメータ a: Parameter indicating the rate of change bi: Parameters that depend on each exposure condition, including illumination conditions such as the dimming rate and coherence factor
次のステップ 3 3 0では、 後述するウェハ露光処理枚数を示す第 1カウンタ のカウン卜値 mを「1」、透過率測定間隔に対応するウェハ枚数を示す第 2カウ ンタのカウン卜値 nを 「0」 に初期設定する。 ここでは、 透過率測定は 1 ロッ 卜すなわち 2 5枚のウェハの露光終了毎に行われる、 すなわち後述する N = 2 5に設定されているものとする。  In the next step 330, the count value m of the first counter indicating the number of wafer exposure processing described later is set to “1”, and the count value n of the second counter indicating the number of wafers corresponding to the transmittance measurement interval is set to n. Initially set to "0". Here, it is assumed that the transmittance measurement is performed each time one slot, that is, 25 wafers, is exposed, that is, N = 25 described later.
次のステップ 3 3 2では、 光学系の透過率測定を次のようにして行う。 すな わち、 照射量モニタ 5 9が投影光学系 P Lの直下に位置するように、 X Yステ ージ 1 4をウェハステージ駆動部 5 6を介して駆動し、 シャツ夕 1 6 f を開成 してこのときのインテグレー夕センサ 4 6の出力と、 照射量モニタ 5 9の出力 との比を 1 0 0倍し且つ所定の係数を乗じることによって行う。 なお、 照射量 モニタ 5 9に代えてムラセンサを用いる場合には、 ムラセンサを投影光学系 P Lの光軸上に位置決めして透過率測定を行う必要がある。  In the next step 332, the transmittance of the optical system is measured as follows. That is, the XY stage 14 is driven via the wafer stage drive unit 56 so that the irradiation amount monitor 59 is located immediately below the projection optical system PL, and the shirt 16 f is opened. This is performed by multiplying the ratio between the output of the integrator sensor 46 at this time and the output of the irradiation amount monitor 59 by 100 and multiplying the ratio by a predetermined coefficient. When an unevenness sensor is used instead of the irradiation amount monitor 59, it is necessary to perform transmittance measurement by positioning the unevenness sensor on the optical axis of the projection optical system PL.
次のステップ 3 3 4では、 透過率の測定結果を第 3プロセッサに与えるとと もに透過率時間変化の予測計算の開始を指示する。 これにより、 第 3プロセッ サでは、 その与えられた透過率を初期値として、 所定時間 A t 1毎の透過率時 間変化の予測計算を開始する。 その計算結果は、 第 3プロセッサによってメモ リ 5 1内の所定領域(便宜上、 「透過率データ格納領域」 と呼ぶ) に順次更新し ながら格納されるものとする。  In the next step 334, the measurement result of the transmittance is given to the third processor, and the start of the prediction calculation of the time change of the transmittance is instructed. As a result, the third processor uses the given transmittance as an initial value and starts predictive calculation of the transmittance time change for each predetermined time At1. It is assumed that the calculation result is sequentially updated and stored in a predetermined area (referred to as “transmittance data storage area”) in the memory 51 by the third processor.
次のステップ 3 3 6では、 不図示のウェハ搬送系にウェハ Wの交換を指示す る。 これにより、 ウェハ搬送系及び X Yステージ上の不図示のウェハ受け渡し 機構によってウェハ交換 (ステージ上にウェハが無い場合は、 単なるウェハ口 ード) が行われ、 次のステップ 3 3 8でいわゆるサーチァライメン卜、 フアイ ンァライメン卜 (例えば前述した E G A等) 等の一連のァライメン卜工程の処 理が行われる。 これらのウェハ交換、 ウェハァライメン卜は、 公知の露光装置 と同様に行われる。 In the next step 336, replacement of the wafer W is instructed to a wafer transfer system (not shown). As a result, the wafer is exchanged (or, if there is no wafer on the stage, simply a wafer slot) by the wafer transfer system and a wafer transfer mechanism (not shown) on the XY stage. A series of alignment steps such as a license and a fine alignment (eg, EGA described above) are performed. These wafer exchanges and wafer alignments are performed using a known exposure device. Is performed in the same manner as described above.
次のステップ 3 4 0では、 その時点における最新の透過率の予測計算値をメ モリ 5 1内の透過率データ格納領域から読み出して、 その透過率に基づいて露 光量制御目標値を更新する。 そして、 次のステップ 3 4 2に進んで、 上記ステ ップ 3 3 8のァライメン卜結果及び所定のショッ卜マップデータに基づいて、 ウェハ W上の各ショッ卜領域の露光のための走査開始位置にウェハ Wを移動さ せる動作と、 前述した走査露光動作とを繰り返し行って、 ステップ ·アンド - スキャン方式でウェハ W上の複数のショッ卜領域にレチクルパターンを転写す る。 この走査露光中に、 透過率に応じた露光量制御目標値とインテグレータセ ンサ 4 6の出力とに基づいて、 前述した如くして露光量制御が行われる。 このようにして、 第 m枚目 (ここでは、 第 1枚目) のウェハ Wに対する露光 が終了すると、 ステップ 3 4 4に進んで、 前述した第 1カウンタのカウン卜値 m、 第 2カウンタのカウン卜値 nをそれぞれ 1インクリメント (n— n + l 、 m«-m + 1 ) する。  In the next step 340, the latest predicted calculated value of the transmittance at that time is read from the transmittance data storage area in the memory 51, and the exposure light control target value is updated based on the transmittance. Then, proceeding to the next step 342, the scanning start position for exposure of each shot area on the wafer W is determined based on the alignment result of the above step 338 and predetermined shot map data. The reticle pattern is transferred to a plurality of shot areas on the wafer W by a step-and-scan method by repeatedly performing the operation of moving the wafer W and the above-described scanning exposure operation. During the scanning exposure, the exposure control is performed as described above based on the exposure control target value corresponding to the transmittance and the output of the integrator sensor 46. In this way, when the exposure for the m-th wafer (here, the first wafer) W is completed, the process proceeds to step 344, where the count value m of the first counter and the second counter Increment the count value n by 1 (n-n + l, m «-m + 1).
次のステップ 3 4 6では、 カウン卜値 mが予定処理枚数 Mを超えたか否かを 判断する。 第 1枚目のウェハ Wの露光が終了した時点では、 m = 2であるから 当然にこの判断は否定され、 ステップ 3 4 8に進んでカウン卜値 nが N、 すな わち 2 5であるか否かを判断する。 第 1枚目の露光が終了した時点では、 n = 1であるからこの判断は否定され、 ステップ 3 3 6に戻って以後上記処理 ·判 断を繰り返す。  In the next step 346, it is determined whether or not the count value m has exceeded the planned processing number M. At the time when the exposure of the first wafer W is completed, since m = 2, this judgment is naturally denied, and the process proceeds to step 348, where the count value n is N, that is, 25. It is determined whether or not there is. When the exposure of the first image is completed, this determination is denied because n = 1, and the process returns to step 336 to repeat the above-described processing and determination.
そして、 第 2 5枚目のウェハの露光が終了すると、 n = 2 5 = Nとなって、 ステップ 3 4 8の判断が肯定され、 ステップ 3 5 0に進んで第 2カウンタをリ セット (n 0 ) した後、 ステップ 3 3 2に戻り、 前述と同様にして光学系の 透過率測定を行い、 その測定結果を第 3プロセッサに初期値として与えるとと もに透過率時間変化の予測計算の開始を指示する。 このように、 本実施形態で は、 ウェハ 1ロットの露光終了毎に計測された透過率の計測データを第 3プロ セッサに初期値として与えることにより、 計算による透過率予測結果のずれを 補正する。 Then, when the exposure of the second and fifth wafers is completed, n = 25 = N, and the judgment in step 348 is affirmed. The process proceeds to step 350 to reset the second counter (n 0), return to step 332, measure the transmittance of the optical system in the same manner as described above, give the measurement result as the initial value to the third processor, and perform the prediction calculation of the transmittance time change. Instruct to start. As described above, in the present embodiment, the measurement data of the transmittance measured each time the exposure of one lot of the wafer is completed is performed by the third processor. By giving the initial value to the processor, the deviation of the calculated transmittance prediction result is corrected.
その後、 上記の処理 ·判断を繰り返して、 ウェハ 2 5枚露光する度毎に、 光 学系の透過率測定を繰り返し行いつつ、 M枚目のウェハ Wに対する露光が終了 すると、 ステップ 3 4 6の判断が肯定されて、 図 6のメインルーチンのステツ プ 3 0 0にリターンする。 このステップ 3 0 0における装置の運転停止とは、 光源 1 6をオフするとともに、 第 3プロセッサに計測終了の指示を与えること を意味し、 第 3プロセッサではこの指示により透過率時間変化の予測計算を終 了する。  Thereafter, the above processing and judgment are repeated, and every time when exposure of 25 wafers is performed, the transmittance measurement of the optical system is repeatedly performed. The determination is affirmed, and the process returns to step 300 of the main routine in FIG. Stopping the apparatus in step 300 means turning off the light source 16 and giving an instruction to end the measurement to the third processor. Ends.
これまでの説明から明らかなように、 本第 3の実施形態では、 主制御装置 5 0の機能によって、 露光量設定装置、 露光量制御系及び演算装置が実現されて いる。  As is clear from the above description, in the third embodiment, the functions of the main control device 50 implement an exposure amount setting device, an exposure amount control system, and an arithmetic device.
以上説明したように、 本第 3の実施形態によると、 光学系 (リレーレンズ 2 8 A、 2 8 B、 コンデンサレンズ 3 2、 投影光学系 P Lから成る光学系) に対 する露光光の照射履歴、 現実の露光条件に即した光学系の透過率の時間変化予 測関数が決定され、 この決定された透過率の時間変化予測関数に基づいて、 露 光量が予測制御されるので、 予測制御により像面照度 (ウェハ面照度) を常に ほぼ所望の値に設定してレチクル Rのパターンを光学系を用いてウェハ W上に 転写できる。 従って、 光学系の透過率変化の影響を受けることなく、 高精度な 露光を実現することができる。  As described above, according to the third embodiment, the irradiation history of the exposure light to the optical system (the optical system including the relay lenses 28A and 28B, the condenser lens 32, and the projection optical system PL). However, a function for predicting the time change of the transmittance of the optical system in accordance with the actual exposure conditions is determined, and the amount of exposure light is predicted and controlled based on the determined function for predicting the time change of the transmittance. The pattern of the reticle R can be transferred onto the wafer W using an optical system while the image plane illuminance (wafer plane illuminance) is always set to a substantially desired value. Therefore, high-precision exposure can be realized without being affected by a change in the transmittance of the optical system.
また、 1ロットの露光終了毎に、 透過率の測定を実行しているので、 毎ゥェ 八の露光前に透過率測定を行って透過率の時間変化特性を決定する場合等に比 ベて、 スループットを高く維持することができる。 さらに、 透過率の測定の都 度、 透過率時間変化予測結果を補正しているので、 完全に透過率を計算で求め る場合と異なり、 透過率測定の間に生じた露光量予測値の誤差が 1ロット毎に 補正され一層正確な露光量制御が可能になっている。 なお、 上記第 3の実施形態では、 露光量の制御方法として、 走査露光時に、 露光条件及びレジス卜感度に応じて決定された目標積算露光量をウェハ Wに与 えるため、光源 1 6の発振周波数(発光タイミング)、及び発光パワー等を制御 したり、 あるいは、 エネルギ粗調器 2 0による減光率を調整する場合について 説明したが、 この場合も前述した第 1、 第 2の実施形態と同様に、 走査露光の 際に、 光源〗 6のパワーを一定に保ったまま、 かつレチクルステージ R S丁と X丫ステージ 1 4との速度比を保ったまま、 その走査速度を変化させたり、 い わゆるスリツ卜幅を変化させたり、 あるいは走査速度の調整とスリツ卜幅の調 整とを組み合わせて、 露光量の調整を行っても良い。 Also, since the transmittance is measured every time one lot of exposure is completed, it is compared with the case where the transmittance is measured before each exposure to determine the time change characteristics of the transmittance. However, the throughput can be kept high. Furthermore, since the transmittance time change prediction result is corrected each time transmittance is measured, unlike the case where the transmittance is completely calculated, the error in the exposure value predicted during the transmittance measurement is different. Is corrected for each lot, enabling more accurate exposure control. In the third embodiment, the exposure light is controlled by applying the target integrated exposure dose determined according to the exposure conditions and the resist sensitivity to the wafer W during scanning exposure. The case where the frequency (light emission timing), the light emission power, and the like are controlled or the dimming rate by the energy coarse adjuster 20 is adjusted has been described. Similarly, during scanning exposure, the scanning speed may be changed while the power of the light source〗 6 is kept constant and the speed ratio between the reticle stage RS and the X 丫 stage 14 is maintained. The exposure amount may be adjusted by changing the slit width, or by combining the scanning speed adjustment and the slit width adjustment.
いずれにしても、 投影光学系 P L等の透過率変化によって、 ウェハ面の照度 が影響を受けるので、 この影響を相殺して常に目標積算露光量がウェハ Wに与 えられるように、 露光量制御目標値 (パルス発振周波数、 パルスエネルギ、 減 光率、 走査速度、 スリット幅等の制御目標値) を更新すれば良い。  In any case, since the illuminance on the wafer surface is affected by changes in the transmittance of the projection optical system PL and the like, the exposure control is performed so that this effect is canceled out and the target integrated exposure is always given to the wafer W. The target values (control target values such as pulse oscillation frequency, pulse energy, extinction rate, scanning speed, slit width, etc.) may be updated.
なお、 上記第 3の実施形態では、 主制御装置 5 0が第 1プロセッサ、 第 2プ 口セッサ及び第 3プロセッサとを含んで構成される場合について説明したが、 主制御装置を構成するマイクロコンピュータ又はワークステーションによるマ ルチタスク処理、 あるいは時分割処理にて、 上記第 1〜第 3プロセッサの機能 を、 その管理下にあるステージコントローラ、 露光コントローラ、 レンズコン 卜ローラ等を用いて実現するようにしても良いことは勿論である。  In the third embodiment, the case where the main controller 50 includes the first processor, the second processor, and the third processor has been described. Alternatively, the functions of the above-described first to third processors are realized by using a stage controller, an exposure controller, a lens controller, and the like under the control of the multi-task processing by the workstation or the time-division processing. Of course, it is also good.
ところで、 上記第 3の実施形態では、 1 ロッ卜毎に光学系の透過率測定が繰 リ返し行われる場合について説明したが、 連続して露光が行われる場合には、 投影光学系 P L等の透過率変化の態様は一様ではないため、 この透過率の変化 の態様に応じて光学系透過率測定の間隔を、 前述した第 2の実施形態と同様に して自動的に変更するようにしても良い。  By the way, in the third embodiment, the case where the transmittance measurement of the optical system is repeatedly performed for each lot has been described. However, when the exposure is performed continuously, the projection optical system PL or the like is used. Since the mode of the transmittance change is not uniform, the interval of the optical system transmittance measurement is automatically changed according to the mode of the transmittance change in the same manner as in the second embodiment described above. May be.
また、 上記実施形態では、 1ロット 2 5枚としたが、 5 0枚、 1 0 0枚とし ても良い。 なお、 上記実施形態では、 露光光の照射履歴と設定された露光条件に応じて 光学系の透過率の時間変化予測関数を決定したが、 自己洗浄時の露光条件と、 露光開始後の露光条件が同じ条件であれば、 露光条件を考慮せず、 照射履歴に 応じて時間変化予測関数を決定しても良い。 Further, in the above embodiment, 25 pieces per lot are used, but 50 pieces or 100 pieces may be used. In the above embodiment, the time change prediction function of the transmittance of the optical system is determined according to the irradiation history of the exposure light and the set exposure condition. However, the exposure condition at the time of self-cleaning and the exposure condition after the start of exposure are determined. If are the same, the time change prediction function may be determined according to the irradiation history without considering the exposure condition.
なお、 上記各実施形態では、 透過率の測定をウェハ所定枚数の露光終了毎に 行う場合について説明したが、 これに限らず、 透過率の測定を所定数のショッ 卜に対する露光終了毎に設定しても良いことは勿論である。  In each of the above embodiments, the case where the transmittance is measured every time a predetermined number of wafers are exposed has been described. However, the present invention is not limited to this, and the transmittance may be set every time a predetermined number of shots are completed. Of course, it may be possible.
以上のように、 上記各実施形態の露光装置は、 本願の請求の範囲 (cla ims) に挙げられた各構成要素 (e lement s) を含む各種サブシステムを、 所定の機械 的精度、電気的精度、 光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。 これら各種精度を確保するために、 この組み立ての前後には、 各種光学系につ いては光学的精度を達成するための調整、 各種機械系については機械的精度を 達成するための調整、 各種電気系については電気的精度を達成するための調整 が行われる。 各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、 各種サブシ ステム相互の、 機械的接続、 電気回路の配線接続、 気圧回路の配管接続等が含 まれる。 この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、 各サブ システム個々の組み立て工程があることは言うまでもない。 各種サブシステム の露光装置への組み立て工程が終了したら、 総合調整が行われ、 露光装置全体 としての各種精度が確保される。 なお、 露光装置の製造は温度およびクリーン 度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。  As described above, the exposure apparatus according to each of the embodiments described above performs various types of subsystems including the components (elements) recited in the claims (cla ims) of the present application with predetermined mechanical accuracy and electrical characteristics. It is manufactured by assembling to maintain the precision and optical precision. Before and after this assembly, adjustments to achieve optical accuracy for various optical systems, adjustments to achieve mechanical accuracy for various mechanical systems, and various electrical The system is adjusted to achieve electrical accuracy. The process of assembling the exposure apparatus from various subsystems includes mechanical connection, wiring connection of electric circuits, and piping connection of pneumatic circuits among the various subsystems. It goes without saying that there is an individual assembly process for each subsystem before the assembly process from these various subsystems to the exposure apparatus. When the process of assembling the various subsystems into the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustments are made to ensure the various accuracy of the entire exposure apparatus. It is desirable to manufacture the exposure apparatus in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.
また、 上記各実施形態では、 本発明がステップ ·アンド ·スキャン方式の走 査型露光装置に適用された場合について説明したが、 本発明の適用範囲がこれ に限定されることはなく、 ステッパ等の静止露光型露光装置にも好適に適用で きるものである。  In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to a step-and-scan type scanning exposure apparatus has been described. However, the scope of the present invention is not limited to this, and a stepper or the like may be used. The present invention can be suitably applied to the static exposure type exposure apparatus.
なお、 上記各実施形態において、 前述の上記各実施形態では本発明が露光用 照明光 Eしとして、 A r Fエキシマレーザ光(波長 1 9 3 n m)、 K r Fエキシ マレーザ光 (波長 248 nm)、 あるいは F2エキシマレーザ光 (波長 1 57 η m) 等のエキシマレーザ光を用いる露光装置に適用された場合について説明し たが、 これに限らず、波長 1 46 nmの K r2レーザ光、 波長 1 26 nmの A r 2レーザ光等の真空紫外光を用いる露光装置にも本発明は好適に適用できる。 また、 D F B半導体レーザ又はファイバ一レーザから発振される赤外域、 又 は可視域の単一波長レーザ光を、 例えばエルビウム (又はエルビウムとイツ卜 リビゥ厶の両方) がドープされたファイバーアンプで増幅し、 非線形光学結晶 を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。 In each of the above embodiments, in each of the above embodiments, the present invention uses the ArF excimer laser light (wavelength: 193 nm), the KrF The description has been given of the case where the present invention is applied to an exposure apparatus using an excimer laser beam such as a laser beam (wavelength: 248 nm) or an F 2 excimer laser beam (wavelength: 157 ηm). The present invention can also be suitably applied to an exposure apparatus that uses vacuum ultraviolet light such as Kr 2 laser light or Ar 2 laser light having a wavelength of 126 nm. In addition, a single-wavelength laser beam in the infrared or visible range oscillated from a DFB semiconductor laser or a fiber laser is amplified by, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and yttrium). Alternatively, a harmonic converted into a wavelength of ultraviolet light using a nonlinear optical crystal may be used.
例えば、 単一波長レーザの発振波長を 1 . 5 1〜 . 59 mの範囲内とす ると、 発生波長が 1 89〜1 99 nmの範囲内である 8倍高調波、 又は発生波 長が 1 5 1〜1 59 nmの範囲内である 1 0倍高調波が出力される。 特に発振 波長を 1 . 544〜1. 553 mの範囲内とすると、 発生波長が 1 93〜 1 94 n mの範囲内の 8倍高調波、 即ち A r Fエキシマレーザ光とほぼ同一波長 となる紫外光が得られ、発振波長を 1. 57〜1. 58 mの範囲内とすると、 発生波長が 1 57〜"! 58门 の範囲内の1 0倍高調波、即ち F2レーザ光とほ ぼ同一波長となる紫外光が得られる。 For example, if the oscillation wavelength of a single-wavelength laser is in the range of 1.51 to .59 m, the 8th harmonic whose generation wavelength is in the range of 189 to 199 nm, or the generated wavelength is The 10th harmonic within the range of 151-159 nm is output. In particular, if the oscillation wavelength is in the range of 1.544 to 1.553 m, the 8th harmonic whose generation wavelength is in the range of 193 to 194 nm, that is, the ultraviolet light that has almost the same wavelength as the ArF excimer laser light light is obtained, when the range of the oscillation wavelength 1. 57~1. 58 m, 1 0 harmonic in the range of 1 57 to "! 58门occurs wavelength, i.e. Ho and F 2 laser beam URN Ultraviolet light having the same wavelength is obtained.
また、 発振波長を 1. 03〜1 . 1 2 mの範囲内とすると、 発生波長が 1 47〜1 60 nmの範囲内である 7倍高調波が出力され、 特に発振波長を 1 . 099- 1 . 1 06 mの範囲内とすると、 発生波長が 1 57〜1 58 mの 範囲内の 7倍高調波、即ち F2レーザ光とほぼ同一波長となる紫外光が得られる。 この場合、 単一波長発振レーザとしては例えばイツ卜リビゥ厶 · ドープ,ファ ィバーレーザを用いることができる。 If the oscillation wavelength is in the range of 1.03 to 1.12 m, a 7th harmonic whose output wavelength is in the range of 147 to 160 nm is output, and especially the oscillation wavelength is 1.099-m. 1. When 1 06 within the range of m, 7 harmonic generation wavelength falls within the range of 1 from 57 to 1 58 m, i.e., ultraviolet light having almost the same wavelength as F 2 laser light. In this case, as the single-wavelength oscillation laser, for example, it is possible to use an indium-doped fiber laser.
なお、 上記第〗、 第 2の実施形態で示した投影光学系や、 照明光学系はほん の一例であって、 本発明がこれに限定されないことは勿論である。 例えば、 投 影光学系として屈折光学系に限らず、 反射光学素子のみからなる反射系、 又は 反射光学素子と屈折光学素子とを有する反射屈折系 (力タツディ才プ卜リック W 5 系) を採用しても良い。 波長 200 nm程度以下の真空紫外光 (VUV光) を 用いる露光装置では、投影光学系として反射屈折系を用いることも考えられる。 この反射屈折型の投影光学系としては、 例えば特開平 8— 1 7 1 054号公報 及びこれに対応する米国特許第 5, 668, 672号、 並びに特開平 1 0— 2 0 1 95号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 835, 275号などに開 示される、 反射光学素子としてビームスプリッ夕と凹面鏡とを有する反射屈折 系、 又は特開平 8— 334695号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 6 89, 377号、 並びに特開平 1 0— 3039号公報及びこれに対応する米国 特許出願第 873, 605号 (出願日 : 1 997年 6月 1 2日) などに開示さ れる、 反射光学素子としてビームスプリッ夕を用いずに凹面鏡などを有する反 射屈折系を用いることができる。 本国際出願で指定した指定国又は選択した選 択国の国内法令が許す限りにおいて、 上記各公報及びこれらに対応する米国特 許、 及び米国特許出願における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。 この他、 米国特許第 5, 03 1, 976号、 第 5, 488, 229号、 及び 第 5, 7 1 7, 5 1 8号に開示される、複数の屈折光学素子と 2枚のミラー(凹 面鏡である主鏡と、 屈折素子又は平行平面板の入射面と反対側に反射面が形成 される裏面鏡である副鏡) とを同一軸上に配置し、 その複数の屈折光学素子に よって形成されるレチクルパターンの中間像を、 主鏡と副鏡とによってウェハ 上に再結像させる反射屈折系を用いても良い。 この反射屈折系では、 複数の屈 折光学素子に続けて主鏡と副鏡とが配置され、 照明光が主鏡の一部を通って副 鏡、 主鏡の順に反射され、 さらに副鏡の一部を通ってウェハ上に達することに なる。 本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限り において、上記米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。 なお、 光学系の透過率変動とは、 インテグレー夕センサ 46と、 照度センサ 59との間に配置された各光学素子 (レンズ 28 A, 28 B, 32、 投影光学 系 Pし、 ミラー Mの反射面) を経由してきた露光光の光量の変動を意味する。 従って、 本発明における光学系の透過率には、 例えば、 図 1、 図 5においては、 ミラー Mの反射率の変動も含まれている。 Note that the projection optical system and the illumination optical system described in the first and second embodiments are merely examples, and the present invention is not limited thereto. For example, the projection optical system is not limited to the refractive optical system, but may be a reflective system composed of only a reflective optical element, or a catadioptric system having a reflective optical element and a refractive optical element. W5) may be used. In an exposure apparatus that uses vacuum ultraviolet light (VUV light) with a wavelength of about 200 nm or less, a catadioptric system may be used as the projection optical system. Examples of the catadioptric projection optical system include, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-171504 and U.S. Pat. No. 5,668,672 corresponding thereto, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-21095 and A catadioptric system having a beam splitter and a concave mirror as a reflecting optical element disclosed in U.S. Pat. No. 5,835,275 and the like corresponding thereto, or JP-A-8-334695 and a corresponding U.S. Pat. No. 5,689,377, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-3039 and corresponding US Patent Application No. 873,605 (filing date: June 12, 1999). As a reflection optical element, a reflection refraction system having a concave mirror or the like can be used without using a beam splitter. To the extent permitted by the national laws of the designated country designated in this international application or of the selected selected country, the disclosures in this specification are incorporated by reference to the disclosures in the above publications and U.S. patents corresponding thereto and U.S. patent applications. Partial. In addition, a plurality of refractive optical elements and two mirrors (U.S. Pat. Nos. 5,031,976, 5,488,229, and 5,717,518) disclosed in U.S. Pat. A primary mirror, which is a concave mirror, and a sub-mirror, which is a back mirror having a reflecting surface formed on the opposite side of the refracting element or the plane of incidence of the plane-parallel plate) on the same axis; A catadioptric system may be used that re-images the intermediate image of the reticle pattern formed on the wafer by the primary mirror and the secondary mirror. In this catadioptric system, a primary mirror and a secondary mirror are arranged following a plurality of refractive optical elements, and the illumination light passes through a part of the primary mirror and is reflected in the order of the secondary mirror and the primary mirror. It will pass through the part and onto the wafer. To the extent permitted by the national laws of the designated State or selected elected States in this International Application, the disclosures in the above US patents will be incorporated by reference. The variation in the transmittance of the optical system is defined as the optical elements (lenses 28A, 28B, 32, the projection optical system P, the mirror M) that are arranged between the integrator sensor 46 and the illuminance sensor 59. Surface), the fluctuation of the amount of exposure light passing through the surface. Therefore, the transmittance of the optical system according to the present invention includes, for example, a change in the reflectance of the mirror M in FIGS.
また、 投影光学系として、 反射系又は反射屈折系を採用した場合、 本発明に おける光学系の透過率には、反射ミラーの反射率も含まれることは勿論である。 なお、 半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、 液晶表示素子な どを含むディスプレイの製造に用いられる、 デバイスパターンをガラスプレー 卜上に転写する露光装置、 薄膜磁気ヘッドの製造に用いられる、 デバイスバタ ーンをセラミックウェハ上に転写する露光装置、 及び撮像素子 (C C Dなど) の製造に用いられる露光装置などにも本発明を適用することができる。  When a reflection system or a catadioptric system is adopted as the projection optical system, the transmittance of the optical system according to the present invention naturally includes the reflectance of the reflection mirror. It is used not only for the exposure apparatus used for manufacturing semiconductor elements, but also for the manufacture of displays including liquid crystal display elements, etc., and for the manufacture of exposure apparatuses for transferring device patterns onto glass plates and for manufacturing thin film magnetic heads. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a device pattern onto a ceramic wafer, an exposure apparatus that is used for manufacturing an imaging device (such as a CCD), and the like.
《デバイス製造方法》  《Device manufacturing method》
次に、 上述したリソグラフィシステム (露光装置) 及び露光方法をリソダラ フイエ程で使用したデバイスの製造方法の実施形態について説明する。  Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described lithography system (exposure apparatus) and exposure method in the Lisodara Fie process will be described.
図 8には、 デバイス ( I Cや L S I等の半導体チップ、 液晶パネル、 C C D、 薄膜磁気ヘッド、 マイクロマシン等) の製造例のフローチャートが示されてい る。 図 8に示されるように、 まず、 ステップ 4 0 1 (設計ステップ) において、 デバイスの機能 ·性能設計 (例えば、 半導体デバイスの回路設計等) を行い、 その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップ 4 0 2 (マ スク製作ステップ) において、 設計した回路パターンを形成したマスクを製作 する。 一方、 ステップ 4 0 3 (ウェハ製造ステップ) において、 シリコン等の 材料を用いてウェハを製造する。  FIG. 8 shows a flowchart of an example of manufacturing devices (semiconductor chips such as IC and LSI, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micromachines, etc.). As shown in FIG. 8, first, in step 401 (design step), a function and performance design of a device (for example, a circuit design of a semiconductor device) is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. . Subsequently, in step 402 (mask manufacturing step), a mask on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step 400 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.
次に、 ステップ 4 0 4 (ウェハ処理ステップ) において、 ステップ 4 0 1 〜 ステップ 4 0 3で用意したマスクとウェハを使用して、 後述するように、 リソ グラフィ技術等によってウェハ上に実際の回路等を形成する。 次いで、 ステツ プ 4 0 5 (デバイス組立ステップ) において、 ステップ 4 0 4で処理されたゥ ェハを用いてデバイス組立を行う。 このステップ 4 0 5には、ダイシング工程、 ボンディング工程、 及びパッケージング工程 (チップ封入) 等の工程が必要に 応じて含まれる。 Next, in step 404 (wafer processing step), using the mask and the wafer prepared in step 401 to step 403, an actual circuit is formed on the wafer by lithography technology or the like as described later. Etc. are formed. Next, in step 405 (device assembling step), device assembly is performed using the wafer processed in step 404. In this step 405, processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation) are required. Included accordingly.
最後に、 ステップ 4 0 6 (検査ステップ) において、 ステップ 4 0 5で作製 されたデバイスの動作確認テスト、 耐久性テス卜等の検査を行う。 こうしたェ 程を経た後にデバイスが完成し、 これが出荷される。  Finally, in step 406 (inspection step), an operation confirmation test, a durability test, and the like of the device fabricated in step 405 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.
図 9には、 半導体デバイスの場合における、 上記ステップ 4 0 4の詳細なフ ロー例が示されている。 図 1 6において、 ステップ 4 1 1 (酸化ステップ) に おいてはウェハの表面を酸化させる。 ステップ 4 1 2 ( C V Dステップ) にお いてはウェハ表面に絶縁膜を形成する。 ステップ 4 1 3 (電極形成ステップ) においてはウェハ上に電極を蒸着によって形成する。 ステップ 4 1 4 (イオン 打込みステップ) においてはウェハにイオンを打ち込む。 以上のステップ 4 1 1〜ステップ 4 1 4それぞれは、 ウェハ処理の各段階の前処理工程を構成して おり、 各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。  FIG. 9 shows a detailed flow example of step 404 in the case of a semiconductor device. In FIG. 16, in step 4 11 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. In Step 4 1 2 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 4 13 (electrode formation step), electrodes are formed on the wafer by vapor deposition. In step 4 14 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer. Each of the above steps 411 to 4141 constitutes a pre-processing step in each stage of wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process in each stage.
ウェハプロセスの各段階において、 上述の前処理工程が終了すると、 以下の ようにして後処理工程が実行される。 この後処理工程では、 まず、 ステップ 4 1 5 (レジス卜形成ステップ) において、 ウェハに感光剤を塗布する。 引き続 き、 ステップ 4 1 6 (露光ステップ) において、 上で説明したリソグラフイシ ステ厶 (露光装置) 及び露光方法によってマスクの回路パターンをウェハに転 写する。 次に、 ステップ 4 1 7 (現像ステップ) においては露光されたウェハ を現像し、 ステップ 4 1 8 (エッチングステップ) において、 レジス卜が残存 している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。 そして、 ス テツプ 4 1 9 (レジス卜除去ステップ) において、 エッチングが済んで不要と なったレジス卜を取り除く。  In each stage of the wafer process, when the above-mentioned pre-processing step is completed, the post-processing step is executed as follows. In this post-processing step, first, in step 415 (register forming step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step 416 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred onto the wafer by the lithographic system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in step 417 (development step), the exposed wafer is developed, and in step 418 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. Then, in step 419 (resist removing step), the unnecessary resist after etching is removed.
これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、 ウェハ上 に多重に回路パターンが形成される。  By repeating these pre-processing and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.
以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、 露光工程 (ステツ プ 4 1 6 ) において上記各実施形態の露光装置及びその露光方法が用いられる ので、 露光量制御制御精度の向上による線幅制御性の向上が可能であり、 これ により重ね合せ精度の向上を含む露光精度の向上が可能となり、 高集積度のデ バイスを歩留まリ良く生産することができる。 産業上の利用可能性 If the device manufacturing method of the present embodiment described above is used, the exposure apparatus and the exposure method of each of the above embodiments are used in the exposure step (step 4 16). Therefore, it is possible to improve the line width controllability by improving the exposure amount control accuracy, thereby improving the exposure accuracy including the overlay accuracy and improving the yield of highly integrated devices with good yield. Can be produced. Industrial applicability
以上説明したように、 本発明に係る露光装置及び露光方法は、 集積回路等の マイクロデバイスを製造するリソグラフイエ程において、 微細パターンをゥェ ハ等の基板上に精度良く複数層重ねて形成するのに適している。 また、 本発明 に係るデバイス製造方法は、 微細なパターンを有するデバイスの製造に適して いる。  As described above, the exposure apparatus and the exposure method according to the present invention form a fine pattern on a substrate such as a wafer with high accuracy in a lithographic process of manufacturing a micro device such as an integrated circuit. Suitable for Further, the device manufacturing method according to the present invention is suitable for manufacturing a device having a fine pattern.

Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1 . 光源からの露光光で照明されたパターンを基板上に転写する光学系を備 える露光装置で行われる露光方法であって、 1. An exposure method performed by an exposure apparatus having an optical system for transferring a pattern illuminated by exposure light from a light source onto a substrate,
前記光学系の透過率に応じて露光量制御目標値を設定する第 1工程と; 前記設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を制御しつつ前記パター ンを前記光学系を介して前記基板上に転写する第 2工程とを含む露光方法。  A first step of setting an exposure amount control target value according to the transmittance of the optical system; and controlling the pattern via the optical system while controlling the exposure amount based on the set exposure amount control target value. A second step of transferring onto the substrate.
2 . 請求項 1に記載の露光方法において、 2. The exposure method according to claim 1,
前記第 1工程における露光量制御目標値の設定の基準となる前記光学系の透 過率は、 所定の測定間隔で実際に測定されたものであることを特徴とする露光 方法。  An exposure method, wherein a transmittance of the optical system, which is a reference for setting an exposure control target value in the first step, is actually measured at a predetermined measurement interval.
3 . 請求項 2に記載の露光方法において、 3. The exposure method according to claim 2,
前記測定間隔は、 露光条件に応じて設定されたものであることを特徴とする 露光方法。  The exposure method according to claim 1, wherein the measurement interval is set according to exposure conditions.
4 . 請求項 3に記載の露光方法において、 4. The exposure method according to claim 3,
前記露光条件には、 マスクの透過率が含まれることを特徴とする露光方法。  The exposure method, wherein the exposure condition includes a transmittance of a mask.
5 . 請求項 3に記載の露光方法において、 5. The exposure method according to claim 3,
前記露光条件には、 最小線幅及び露光量許容誤差のいずれかが含まれること を特徴とする露光量制御方法。  The exposure control method according to claim 1, wherein the exposure condition includes one of a minimum line width and an exposure allowable error.
6 . 請求項 2に記載の露光方法において、 前記測定間隔は、 直前の透過率測定で得られた透過率とその前の透過率測定 で得られた透過率との変動量に応じて変更されることを特徴とする露光方法。 6. The exposure method according to claim 2, The exposure method according to claim 1, wherein the measurement interval is changed in accordance with an amount of change between the transmittance obtained by the immediately preceding transmittance measurement and the transmittance obtained by the previous transmittance measurement.
7 . 請求項 1 に記載の露光方法において、 7. The exposure method according to claim 1,
前記第 1工程は、 前記光学系に対する露光光の照射履歴に応じて、 前記光学 系の透過率の時間変化予測関数を決定する予測関数決定工程と、  The first step is a prediction function determining step of determining a time change prediction function of the transmittance of the optical system according to an irradiation history of the exposure light to the optical system;
前記決定した透過率の時間変化予測関数に基づいて露光量制御目標値を設定 する工程とを含むことを特徴とする露光方法。  Setting an exposure amount control target value based on the determined transmittance temporal change prediction function.
8 . 請求項 7に記載の露光方法において、 8. The exposure method according to claim 7,
前記時間変化関数は、 光学系透過率を Tとし、 その変化率を表すパラメータ を aとし、 照明条件を含む各露光条件に依存するパラメータを b iとして、  The time change function is defined as: T is an optical system transmittance, a is a parameter representing the change rate, and b i is a parameter dependent on each exposure condition including an illumination condition.
T = a · expT = aexp
Figure imgf000054_0001
Figure imgf000054_0001
で表される関数であることを特徴とする露光方法。 An exposure method, which is a function represented by:
9 . 請求項 7に記載の露光方法において、 9. The exposure method according to claim 7,
前記予測関数決定工程に先立って、 前回の装置運転停止中の時間、 その後の 自己洗浄時の前記光学系に対する露光光の照射時間、 露光光強度及び積算照射 量を計測する工程を更に含むことを特徴とする露光方法。  Prior to the predictive function determining step, the method further includes a step of measuring a time during which the apparatus was previously stopped for operation, an irradiation time of exposure light to the optical system during self-cleaning, an exposure light intensity, and an integrated irradiation amount. Characteristic exposure method.
1 0 . 請求項 7に記載の露光方法において、 10. The exposure method according to claim 7,
前記光学系の環境条件を所定時間間隔で測定し、 前記透過率の時間変化予測 関数の決定に際してこれらを考慮することを特徴とする露光方法。  An exposure method, wherein environmental conditions of the optical system are measured at predetermined time intervals, and these factors are taken into account when determining the time change prediction function of the transmittance.
1 1 . 請求項 7 ~〗 0のいずれか一項に記載の露光方法において、 前記光学系の透過率を所定間隔で測定する工程を更に含み、 前記透過率測定の都度、 前記透過率時間変化予測関数を補正することを特徴 とする露光方法。 1 1. The exposure method according to any one of claims 7 to 0, An exposure method, further comprising the step of measuring the transmittance of the optical system at predetermined intervals, wherein the transmittance time change prediction function is corrected each time the transmittance is measured.
1 2 請求項 1 1 に記載の露光方法において、 1 2 In the exposure method according to claim 11,
前記透過率の測定間隔は、 要求される露光精度との関係に応じて決定するこ とを特徴とする露光方法。  The exposure method according to claim 1, wherein the transmittance measurement interval is determined according to a relationship with required exposure accuracy.
1 3 請求項 1 1 に記載の露光方法において、 13 In the exposure method according to claim 11,
前記透過率の測定間隔は、 前記光学系透過率の変化率が大きい期間では間隔 を短く、 その反対の場合には、 長くすることを特徴とする露光方法。  The exposure method according to claim 1, wherein the measurement interval of the transmittance is short in a period in which the rate of change of the optical system transmittance is large, and is long in the opposite case.
1 4 . 光源からの露光光で照明されたパターンを光学系を用いて基板上に転 写する露光装置であって、 14. An exposure apparatus for transferring a pattern illuminated by exposure light from a light source onto a substrate using an optical system,
前記光学系の透過率に応じて露光量制御目標値を設定する露光量設定装置 と;  An exposure setting device that sets an exposure control target value in accordance with the transmittance of the optical system;
前記設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を制御する露光量制系と を備える露光装置。  An exposure control system that controls an exposure based on the set exposure control target value.
1 5 . 請求項 1 4に記載の露光装置において、 15. The exposure apparatus according to claim 14, wherein
前記光学系の透過率を測定する透過率測定装置を更に備え、  Further comprising a transmittance measurement device for measuring the transmittance of the optical system,
前記露光量設定装置は、 前記透過率測定装置で測定された透過率に応じて前 記露光量制御目標値を設定することを特徴とする露光装置。  The exposure apparatus, wherein the exposure setting apparatus sets the exposure control target value according to the transmittance measured by the transmittance measuring apparatus.
1 6 請求項 1 5に記載の露光装置において、 16 In the exposure apparatus according to claim 15,
前記透過率測定装置は、 所定の測定間隔で前記透過率測定を行うことを特徴 とする露光装置。 The transmittance measurement device performs the transmittance measurement at a predetermined measurement interval. Exposure apparatus.
1 7 . 請求項 1 6に記載の露光装置において、 17. The exposure apparatus according to claim 16, wherein
前記透過率測定装置の測定間隔を露光条件に応じて設定する制御装置を更に 備えることを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, further comprising a control device for setting a measurement interval of the transmittance measurement device according to exposure conditions.
1 8 . 請求項 1 7に記載の露光装置において、 18. The exposure apparatus according to claim 17,
前記パターンが形成されたマスクの情報を読み取る情報読み取り装置を更に 備え、  Further comprising an information reading device for reading information of the mask on which the pattern is formed,
前記制御装置は、 前記読み取られた前記マスクの情報に基づいて前記透過率 測定装置の測定間隔を自動的に設定することを特徴とする露光装置。  The exposure apparatus, wherein the control device automatically sets a measurement interval of the transmittance measurement device based on the read information of the mask.
1 9 . 請求項 1 6に記載の露光装置において、 1 9. The exposure apparatus according to claim 16,
前記透過率測定装置で直前に測定された透過率とその前に測定された透過率 との変動量に応じて前記透過率測定装置における透過率の測定間隔を設定する 制御装置を更に備えることを特徴とする露光装置。  A control unit that sets a measurement interval of the transmittance in the transmittance measurement device according to a variation amount between the transmittance measured immediately before by the transmittance measurement device and the transmittance measured before the transmittance measurement device. Exposure equipment characterized.
2 0 . 請求項 1 9に記載の露光装置において、 20. The exposure apparatus according to claim 19,
前記透過率測定装置による透過率の連続 2回の測定は、 露光開始に先立って 行われることを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, wherein two consecutive measurements of the transmittance by the transmittance measurement apparatus are performed prior to the start of exposure.
2 1 . 請求項 1 9に記載の露光装置において、 21. The exposure apparatus according to claim 19,
前記透過率測定装置による透過率の連続 2回の測定は、 露光開始後に行われ ることを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, wherein two consecutive measurements of the transmittance by the transmittance measurement apparatus are performed after the start of exposure.
2 2 . 請求項 1 4に記載の露光装置において、 前記パターンに照射される前記露光光の光量を検出する第 1の光センサを更 に備え、 22. The exposure apparatus according to claim 14, A first optical sensor for detecting a light amount of the exposure light applied to the pattern,
前記露光量制御系は、 前記パターンの前記基板への転写中、 露光量制御目標 値と前記第 1の光センサの出力とに基づいて露光量を制御することを特徴とす る露光装置。  An exposure apparatus, wherein the exposure control system controls an exposure based on an exposure control target value and an output of the first optical sensor during transfer of the pattern to the substrate.
2 3 . 請求項 1 5に記載の露光装置において、 23. The exposure apparatus according to claim 15,
前記透過率測定装置は、 前記パターンに照射される前記露光光の光量を検出 する第 1の光センサと、 前記基板とほぼ同一面上に設けられた第 2の光センサ と、 前記第 2の光センサを用いて露光条件に応じた夕イミングで前記光学系を 通過した前記露光光の光量を検出し、 該光量と前記第 1の光センサの出力とに 基づいて前記光学系の透過率を求める制御装置とを含むことを特徴とする露光 装置。  The transmittance measuring device includes: a first optical sensor that detects a light amount of the exposure light applied to the pattern; a second optical sensor provided on substantially the same surface as the substrate; and a second optical sensor. An optical sensor is used to detect the amount of the exposure light that has passed through the optical system at the time of exposure according to the exposure condition, and the transmittance of the optical system is determined based on the amount of light and the output of the first optical sensor. An exposure apparatus comprising: a control device to be sought.
2 4 . 請求項 2 3に記載の露光装置において、 24. The exposure apparatus according to claim 23,
前記露光量制御系は、 前記パターンの前記基板への転写中、 前記露光量制御 目標値と前記第 1の光センサの出力とに基づいて露光量を制御することを特徴 とする露光装置。  The exposure apparatus, wherein the exposure control system controls an exposure based on the target value of the exposure control and an output of the first optical sensor during the transfer of the pattern to the substrate.
2 5 . 請求項 2 3に記載の露光装置において、 25. The exposure apparatus according to claim 23,
前記制御装置は、 前記パターンが形成されたマスクの透過率に応じた夕イミ ングで前記光学系を通過した前記露光光の光量検出を実行することを特徴とす る露光装置。  An exposure apparatus, wherein the control device performs light amount detection of the exposure light that has passed through the optical system at an evening according to a transmittance of a mask on which the pattern is formed.
2 6 . 請求項 2 3に記載の露光装置において、 26. The exposure apparatus according to claim 23,
前記制御装置は、 最小線幅及び露光量許容誤差のいずれかを考慮したタイミ ングで前記光学系を通過した前記露光光の光量検出を実行することを特徴とす る s§允 isrf。 The control device may be configured to adjust the timing based on either the minimum line width or the exposure tolerance. Detecting the light amount of the exposure light that has passed through the optical system by scanning.
2 7 . 請求項 1 4に記載の露光装置において、  27. The exposure apparatus according to claim 14, wherein
前記光学系に対する露光光の照射履歴に応じて、 前記光学系の透過率の時間 変化予測関数を決定する演算装置を更に備え、  An arithmetic unit that determines a time change prediction function of the transmittance of the optical system according to an irradiation history of the exposure light to the optical system,
前記露光量設定装置は、 前記演算装置で決定された透過率時間変化予測関数 に基づいて、 前記露光量制御目標値を設定することを特徴とする露光装置。  The exposure apparatus, wherein the exposure setting apparatus sets the exposure control target value based on a transmittance time change prediction function determined by the arithmetic unit.
2 8 . 請求項 2 7に記載の露光装置において、 28. The exposure apparatus according to claim 27,
前記光学系の透過率を所定間隔で測定する透過率測定装置と;  A transmittance measuring device for measuring the transmittance of the optical system at predetermined intervals;
前記透過率測定の都度、 前記透過率時間変化予測関数を補正する補正装置と を更に備えることを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, further comprising: a correction device that corrects the transmittance time change prediction function each time the transmittance is measured.
2 9 . 請求項 2 8に記載の露光装置において、 29. The exposure apparatus according to claim 28,
前記透過率測定装置で直前に測定された透過率とその前に測定された透過率 との変動量に応じて前記透過率測定装置における透過率の測定間隔を設定する 制御装置を更に備えることを特徴とする露光装置。  A control unit that sets a measurement interval of the transmittance in the transmittance measurement device according to a variation amount between the transmittance measured immediately before by the transmittance measurement device and the transmittance measured before the transmittance measurement device. Exposure equipment characterized.
3 0 . 請求項 1 4に記載の露光装置において、 30. The exposure apparatus according to claim 14, wherein
前記光学系は、 前記パターンが形成されたマスクを前記露光光により照明す る照明光学系と、 前記マスクから出射された前記露光光を前記基板に投射する 投影光学系とを含み、  The optical system includes an illumination optical system that illuminates the mask on which the pattern is formed with the exposure light, and a projection optical system that projects the exposure light emitted from the mask onto the substrate,
前記パターンが形成されたマスクを保持するマスクステージと; 前記基板を保持する基板ステージとを更に備えることを特徴とする露光装置 An exposure apparatus, further comprising: a mask stage for holding the mask on which the pattern is formed; and a substrate stage for holding the substrate.
3 1 . 請求項 3 0に記載の露光装置において、 31. The exposure apparatus according to claim 30, wherein
前記マスクステージと前記基板ステージとを前記投影光学系の光軸に直交す る面内で一次元方向に同期移動する駆動装置とを更に備えることを特徴とする 露光装置。  An exposure apparatus further comprising: a driving device that synchronously moves the mask stage and the substrate stage in a one-dimensional direction in a plane orthogonal to an optical axis of the projection optical system.
3 2 . マスクのパターンを基板上に転写する露光装置の製造方法であって、 前記マスクに露光光を照射する照明光学系を提供する工程と; 32. A method for manufacturing an exposure apparatus for transferring a pattern of a mask onto a substrate, the method comprising: providing an illumination optical system for irradiating the mask with exposure light;
前記マスクから出射された前記露光光を前記基板上に投射する投影光学系を 提供する工程と;  Providing a projection optical system for projecting the exposure light emitted from the mask onto the substrate;
前記基板を保持する基板ステージを提供する工程と;  Providing a substrate stage for holding the substrate;
前記投影光学系の透過率に応じて露光量制御目標値を設定する露光量設定装 置を提供する工程と;  Providing an exposure setting device that sets an exposure control target value in accordance with the transmittance of the projection optical system;
前記設定された露光量制御目標値に基づいて露光量を制御する露光量制系を 提供する工程とを含む露光装置の製造方法。  Providing an exposure control system that controls the exposure based on the set exposure control target value.
3 3 . 請求項 3 2に記載の露光装置の製造方法において、 33. The method of manufacturing an exposure apparatus according to claim 32,
前記マスクを保持するマスクステージを提供する工程と;  Providing a mask stage for holding the mask;
前記マスクステージと前記基板ステージとを前記投影光学系の光軸に直交す る面内で一次元方向に同期移動する駆動装置を提供する工程とを更に含むこと を特徴とする露光装置の製造方法。  Providing a driving device for synchronously moving the mask stage and the substrate stage in a one-dimensional direction within a plane perpendicular to the optical axis of the projection optical system. .
3 4 . リソグラフイエ程を含むデバイス製造方法において、 3 4. In a device manufacturing method including a lithographic process,
前記リソグラフイエ程では、 請求項 1〜1 0のいずれか一項に記載の露光方 法を用いて露光を行うことを特徴とするデバイス製造方法。  A device manufacturing method, wherein in the lithographic process, exposure is performed using the exposure method according to any one of claims 1 to 10.
3 5 . 請求項 1 4〜3 1のいずれか一項に記載の露光装置を用いて製造され るデバイス c 35. Manufactured using the exposure apparatus according to any one of claims 14 to 31. Device c
PCT/JP1999/001802 1998-04-07 1999-04-06 Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same WO1999052130A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU29620/99A AU2962099A (en) 1998-04-07 1999-04-06 Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same
US09/680,513 US6813004B1 (en) 1998-04-07 2000-10-06 Exposure method, exposure apparatus and making method of the apparatus, and device and manufacturing method of the device

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11140698 1998-04-07
JP10/111406 1998-04-07
JP10/125272 1998-04-20
JP12527298 1998-04-20

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US09/680,513 Continuation US6813004B1 (en) 1998-04-07 2000-10-06 Exposure method, exposure apparatus and making method of the apparatus, and device and manufacturing method of the device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999052130A1 true WO1999052130A1 (en) 1999-10-14

Family

ID=26450802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1999/001802 WO1999052130A1 (en) 1998-04-07 1999-04-06 Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6813004B1 (en)
AU (1) AU2962099A (en)
TW (1) TW504748B (en)
WO (1) WO1999052130A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1160627A2 (en) * 2000-06-01 2001-12-05 Asm Lithography B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7508487B2 (en) 2000-06-01 2009-03-24 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7203217B2 (en) * 2000-01-25 2007-04-10 Cymer, Inc. Narrow band electric discharge gas laser having improved beam direction stability
JP4308467B2 (en) * 2001-12-27 2009-08-05 新光電気工業株式会社 Exposure method and exposure apparatus
JP4772306B2 (en) * 2004-09-06 2011-09-14 株式会社東芝 Immersion optical device and cleaning method
US7173688B2 (en) * 2004-12-28 2007-02-06 Asml Holding N.V. Method for calculating an intensity integral for use in lithography systems
JP5305568B2 (en) * 2006-05-22 2013-10-02 株式会社東芝 Exposure apparatus and chemical filter life detection method
JP4929060B2 (en) * 2006-07-14 2012-05-09 ローム株式会社 Analog / digital converter, illuminance sensor, lighting device, electronic equipment
JP2008277585A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Canon Inc Cleaning device for exposure apparatus, and exposure apparatus
US7929117B2 (en) * 2008-03-26 2011-04-19 International Business Machines Corporation Apparatus for real-time contamination, environmental, or physical monitoring of a photomask
JP5361239B2 (en) * 2008-04-09 2013-12-04 キヤノン株式会社 Exposure apparatus and device manufacturing method
US8023102B2 (en) * 2008-04-18 2011-09-20 International Business Machines Corporation Test method for determining reticle transmission stability
US8136055B2 (en) * 2008-07-30 2012-03-13 International Business Machines Corporation Systems for real-time contamination, environmental, or physical monitoring of a photomask
US8456625B2 (en) * 2008-07-30 2013-06-04 International Business Machines Corporation Methods for real-time contamination, environmental, or physical monitoring of a photomask
DE102011003066A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Carl Zeiss Smt Gmbh Method for load-sensitive operation of a projection exposure apparatus and corresponding projection exposure apparatus
CN108121163B (en) * 2016-11-29 2019-10-25 上海微电子装备(集团)股份有限公司 A kind of light source exposure dose control system and control method
JP6616368B2 (en) * 2017-09-14 2019-12-04 ファナック株式会社 Laser processing device that corrects processing conditions according to the contamination level of the optical system before laser processing

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320932A (en) * 1996-05-28 1997-12-12 Nikon Corp Method and device for controlling exposure amount
JPH10116766A (en) * 1996-10-11 1998-05-06 Canon Inc Aligner and fabrication of device

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0652708B2 (en) * 1984-11-01 1994-07-06 株式会社ニコン Projection optics
JP3378271B2 (en) 1992-06-11 2003-02-17 株式会社ニコン Exposure method and apparatus, and device manufacturing method using the method
JP2765422B2 (en) 1992-12-28 1998-06-18 キヤノン株式会社 Exposure apparatus and method for manufacturing semiconductor device using the same
US5702495A (en) * 1993-02-10 1997-12-30 Nikon Corporation Silica glass member for UV-lithography, method for silica glass production, and method for silica glass member production
JP3301153B2 (en) * 1993-04-06 2002-07-15 株式会社ニコン Projection exposure apparatus, exposure method, and element manufacturing method
US5677757A (en) * 1994-03-29 1997-10-14 Nikon Corporation Projection exposure apparatus
BE1007907A3 (en) 1993-12-24 1995-11-14 Asm Lithography Bv LENS SYSTEM WITH HOLDER MADE IN gasfilled lens elements and photolithographic DEVICE WITH SUCH A SYSTEM.
JP3456597B2 (en) * 1994-04-14 2003-10-14 株式会社ニコン Exposure equipment
JP3487383B2 (en) * 1995-07-06 2004-01-19 株式会社ニコン Exposure apparatus and element manufacturing method using the same
US5841520A (en) * 1995-08-09 1998-11-24 Nikon Corporatioin Exposure apparatus and method that use mark patterns to determine image formation characteristics of the apparatus prior to exposure
JP3412981B2 (en) 1995-08-29 2003-06-03 キヤノン株式会社 Projection exposure apparatus and projection exposure method
KR100210569B1 (en) 1995-09-29 1999-07-15 미따라이 하지메 Exposure method and exposure apparatus and method for manufacturing device using the same
JP3459742B2 (en) 1996-01-17 2003-10-27 キヤノン株式会社 Exposure apparatus and device manufacturing method using the same
EP0874283B1 (en) 1997-04-23 2003-09-03 Nikon Corporation Optical exposure apparatus and photo-cleaning method
AU7552498A (en) 1997-06-10 1998-12-30 Nikon Corporation Optical device, method of cleaning the same, projection aligner, and method of producing the same
WO1999005710A1 (en) 1997-07-25 1999-02-04 Nikon Corporation Projection aligner, projection exposure method, optical cleaning method and method of fabricating semiconductor device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320932A (en) * 1996-05-28 1997-12-12 Nikon Corp Method and device for controlling exposure amount
JPH10116766A (en) * 1996-10-11 1998-05-06 Canon Inc Aligner and fabrication of device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1160627A2 (en) * 2000-06-01 2001-12-05 Asm Lithography B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
EP1160627A3 (en) * 2000-06-01 2004-08-18 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7508487B2 (en) 2000-06-01 2009-03-24 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby

Also Published As

Publication number Publication date
AU2962099A (en) 1999-10-25
TW504748B (en) 2002-10-01
US6813004B1 (en) 2004-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4345098B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
TWI390595B (en) Management methods, management systems, and recording media
JP5104305B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP4370608B2 (en) Scanning exposure method, scanning exposure apparatus, manufacturing method thereof, and device manufacturing method
WO1999052130A1 (en) Exposure method, exposure apparatus, method of producing the same, device, and method of fabricating the same
US6888618B2 (en) Exposure apparatus and exposure method
EP1347501A1 (en) Wavefront aberration measuring instrument, wavefront aberration measuring method, exposure apparatus, and method for manufacturing microdevice
WO1998059364A1 (en) Projection aligner, method of manufacturing the aligner, method of exposure using the aligner, and method of manufacturing circuit devices by using the aligner
WO1998048452A1 (en) Method and device for exposure control, method and device for exposure, and method of manufacture of device
JPWO2002103766A1 (en) Scanning exposure method, scanning type exposure apparatus, and device manufacturing method
JP4053030B2 (en) Lithographic apparatus and apparatus adjustment method
WO2006085626A1 (en) Exposure method and system, and method for fabricating device
JPH09162106A (en) Scanning aligner
US6850313B2 (en) Exposure method, exposure apparatus and its making method, device manufacturing method, and device
JP2005311020A (en) Exposure method and method of manufacturing device
TWI408504B (en) A correction method, a prediction method, an exposure method, a reflectance correction method, a reflectivity measurement method, an exposure apparatus, and an element manufacturing method
JP2005093948A (en) Aligner and its adjustment method, exposure method, and device manufacturing method
JPH10116766A (en) Aligner and fabrication of device
WO1999031716A1 (en) Aligner, exposure method and method of manufacturing device
JPH11251239A (en) Method for measuring illuminance distribution, exposure method, and manufacture of device
JP4147574B2 (en) Wavefront aberration measurement method, projection optical system adjustment method and exposure method, and exposure apparatus manufacturing method
JPH11258498A (en) Projective lens and scanning exposure device
JP2001223148A (en) Cleaning method, method and device for exposure, and method of manufacturing device
WO1999026279A1 (en) Exposure method and aligner
JP2002231611A (en) Aligner and method of manufacturing device

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AL AU BA BB BG BR CA CN CU CZ EE GD GE HR HU ID IL IN IS JP KR LC LK LR LT LV MG MK MN MX NO NZ PL RO SG SI SK SL TR TT UA US UZ VN YU ZA

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW SD SL SZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09680513

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: KR

122 Ep: pct application non-entry in european phase